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酚醛树脂具有优异的阻燃性、耐高温性、耐腐蚀性等特性,可作为耐高温涂层、粘合剂以及复合材料基体等,在化工、航空航天等器件的热防护领域有着广泛应用。有机硅树脂是一种带有硅氧交替连接骨架的交联型高分子化合物,高键能的Si-O键和柔性分子结构使其具有良好的热稳定性、耐候性以及柔韧性等特性。本文采用环境友好的酚醛体系与有机硅树脂进行杂化共聚反应,研究合成条件对树脂结构和热性能的影响,分析树脂的热降解结构转化。首先合成了具有多芳环结构的间苯二酚-对苯二甲醛树脂(RT),同时以甲基三乙氧基硅烷(MTES)和3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为单体合成端基带有氨基的有机硅预聚体(SP),将两种树脂进行混合共聚反应得到有机硅-酚醛杂化树脂(SPRT),对合成的RT和SPRT在空气气氛下进行热固化。本论文主要控制APTES的加入量、酚醛与甲基三乙氧基硅烷比例对有机硅-酚醛杂化树脂的结构及热性能进行调控,改善有机硅-酚醛杂化树脂的相分离的问题。扫描电子显微镜(SEM)与能量色散X射线谱仪(EDS)分析结果表明,有机硅-酚醛杂化树脂热固化样品微观为均匀的杂化结构,SPRT样品中C、N、O、Si四种元素分布均匀,未观察到树脂相分离情况。由红外(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)分析了RT和SPRT的化学结构。热失重(TG)结果表明,在惰性气氛下RT和SPRT在1000℃下的质量保留率为66.5%和73.4%,在空气气氛下SPRT在1000℃下的质量保留率为35.2%。在制得SPRT的基础上,对SPRT在N2气氛下进行高温热转化处理,制备了有机硅-酚醛杂化树脂炭化样品C-SPRT,进一步提高其耐热氧性能。由扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)表征分析了C-SPRT的微观形貌、化学结构,对SPRT样品做了热红联用(TG-FTIR)测试,结果表明SPRT样品在惰性气氛下受热分解会产生CO、CO2、H2O、CH4和小分子醇类。空气气氛下的TG结果表明,C-SPRT初始热分解温度(T5%)为628℃,比对应的SPRT样品提高了282℃,在1000℃下的质量保留率为48.4%。