酚醛树脂热降解动力学研究

摘要

合成了五批甲醛、苯酚不同摩尔比的酚醛树脂,用红外光谱法对树脂固化前后分子结 构的变化情况进行了表征,用DSC法测试了树脂的固化温度固化热,并进行了固化动力学计 算.用热重分析法分别对五批树脂进行了热降解动力学研究,在此基础上用非等温法和等温法对其热降解机理进行了探讨.另外,通过对热降解中间产物的分析,推断了酚醛树脂热降解反应时分子结构的变化情况.结果,五批树脂的热降解机理是相同的,而热降解动力学参数不同,2<'＃>树脂的热降解表观活化能和频率因子最高,说明2<'＃>树指耐热性好,但一旦降解,反应速率快,易形成碳化层.

目录

文摘

英文文摘

1前言

1.1研究酚醛树脂热降解动力学的目和意义

1.2前人研究工作简述

1.3热分析法研究热降解动力学的方法

1.4热降解机理函数的推断方法

2酚醛树脂的合成及性能表征

2.1酚醛树脂的合成

2.1.1概述

2.1.2合成酚醛树脂的主要原料

2.1.3反应机理

2.1.4合成方法

2.1.5实验现象

2.2分子结构及固化性能分析

2.2.1红外分析

2.2.2 DSC分析

2.2.3酚醛树脂固化度测试

3酚醛树脂热降解动力学研究

3.1以碳酸钙为标准物质检验热天平称量的准确性及动力学参数计算的可靠性

3.1.1检验热天平称量的准确性

3.1.2碳酸钙热降解动力学参数的计算值与文献值比较

3.2酚醛树脂热降解动力学参数计算

3.2.1概述

3.2.2实验部分

3.2.3实验结果计算与讨论

4酚醛树脂热降解机理推断

4.1热降解机理函数推断

4.1.1非等温法推断热降解机理函数

4.1.2等温法推断热降解机理函数

4.1.3结果与讨论

4.2IR法推断热降解反应时化学结构的变化情况

4.2.1实验部分

4.2.2结果讨论

4.3最终碳化层的形貌分析

结论

参考文献

致谢