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聚苯腈树脂是一种由邻苯二甲腈单体通过本体加成聚合形成的高性能热固性树脂,自上世纪70年代被美国海军实验室开发出至今,由于其优异的耐热性能、阻燃性能和化学稳定性,可以应用在航空航天、舰船、电子封装等领域。环氧树脂是一类具有良好黏结、电气绝缘、耐腐蚀、高强度、易加工等优异性能的热固性高分子材料,其早已被广泛地应用于胶黏剂、涂料、电气绝缘材料、复合材料等领域,已成为各工业领域中不可或缺的基础材料。但是环氧树脂也存在着热稳定性及阻燃性能差的缺点,已满足不了目前各高精尖科技对材料的要求。首先,本文通过亲核取代反应合成出了一种含有萘环结构的自催化型苯腈单体,该单体具有加工窗口大、粘度低的优良加工性能。采用Starink积分等转化率法求得单体固化反应的表观活化能(Ea)为87.08±4.70 kJ/mol,从而为单体固化工艺的设计提供理论基础。该单体在固化温度较低时间较短的情况下,固化物仍表现出了高玻璃化转变温度、高模量、较低的平均线膨胀系数和优异的热稳定性。其次,合成出了三种自催化型邻苯二甲腈单体,并将其分别与环氧树脂(EP)共混且固化得到其固化物。利用DSC研究了共混物的自催化和加工性能并计算了各体系的Ea,利用TG和DMA分析研究了其固化物的热稳定性和热机械性能。结果表明,所制得的固化物热稳定性、热氧稳定性及热机械性能都要优于作为对比体系的4,4’-二氨基二苯甲烷(DDM)固化的环氧树脂固化物。其储能模量在80°C之前都保持在3GPa以上,玻璃化温度都大于180°C,而且经计算得到的极限氧指数都大于37,此固化物可以作为阻燃、耐热材料使用。再次,合成出了一种EP固化剂—含两个氨基的酚类单体(DHTM),并将其作为中间体与4-硝基邻苯二甲腈反应制得含双氨基的自催化型苯腈单体(DPN)。利用DSC证明了DHTM和DPN对EP的固化作用以及DPN的自催化性能。将DHTM与DPN分别与EP制得共混体系,然后将其固化。将制得的两种固化物分别进行了热失重和动态热机械性能测试,发现DPN-EP固化体系的各项性能都要优于DHTM-EP固化体系。其在氮气和空气下的初始分解温度(T5%)分别提高了27和68°C,计算得到的极限氧指数提高了9.12,达到36.36,其玻璃化温度提高了42°C,展现出了良好的耐热和阻燃性能。