论文部分内容阅读
传统的环氧树脂固化后形成三维网络结构,热分解温度高而且不溶不熔,导致采用环氧树脂封装的废弃电子产品很难拆卸回收。本文将热不稳定的含磷基团引入环氧树脂单体中,合成了一种三官能团脂环族环氧树脂(Epo-phosphite),并将其与4-甲基六氢苯酐(MHHPA)热固化。Epo-phosphite的结构利用红外(FTIR).氢核磁(1HNMR)和磷核磁(31PNMR)方法得到确认。采用示差扫描量热分析(DSC)、热失重分析(TGA)、红外光谱(FTIR)、极限氧指数(LOI)和剪切强度测试等方法对Epo-phosphite热固化产物的物理化学性能进行研究和评价,重点研究了其可控降解行为及其机理。结果表明,该Epo-phosphite固化物的玻璃化转变温度为178℃；其初始降解温度为237℃,远低于商品化的脂环族环氧ERL-4221(316℃),且降解速度快,残余物易去除,十分便于热修复操作；由于磷元素的存在,环氧树脂的阻燃性有所提高,LOI可达23.2,较ERL-4221提升24%；由于三官能团的结构,固化物交联密度较高,剪切强度可达5.67MPa,较二官能团的ERL-4221提高70%。为了进一步完善和丰富该环氧树脂的热可控降解及其他各项性能,以适应不同的使用条件,将Epo-phosphite与一种含硅三官能团脂环族环氧树脂Epo-silicon按四种不同配比进行共聚,经过与酸酐固化后得到一系列同时含磷和硅的环氧树脂固化物,并对上述Epo-phosphite固化物进行性能测试。结果表明,通过共聚,随着Epo-silicon含量的增加,环氧固化物的Tg可升至190℃,降解温度可在237～313℃之间变化,从而实现可控降解的可调节性；由于磷、硅协同作用,材料的表现出更好的阻燃性(LOI在Epo-silicon占摩尔比40%时升至25.1)；同时含硅的环氧树脂的引入,使共聚环氧固化物的剪切强度增强至6.63MPa。