基于异丁香酚的环氧树脂生态友好型热固性塑料的合成与性能研究

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环氧树脂作为复合材料基体的关键材料，双酚A型环氧树脂（DGEBA）是目前主要前驱体。为促进生物资源的利用，可从木质素衍生物制备环氧树脂，其中异丁香酚二缩水甘油醚衍生物是替代DGEBA的良好候选材料。本文提出了一种有效的生态友好型方法制备异丁香酚衍生环氧树脂（BioIgenox），使其规模化生产成为可能。通过NMR、FTIR、MS和元素分析对BioIgenox进行了完全表征。采用不同环氧官能团/酸酐摩尔比对BioIgenox与樟脑酸酐进行固化，通过DMA、DSC分析和溶胀行为测试，确定最优摩尔比约为1/0.9。该热固性塑料的玻璃化转变温度（Tg）为165°C（DMA测定），40°C时拉伸储能模量为2.2 GPa，三点弯曲刚度、强度和断裂应变分别为3.2 GPa、120 MPa和6.6%。将此优化配方应用于BioIgenox/六氢邻苯二甲酸酐体系，所得热固性塑料的Tg为140°C（DMA测定），40°C时储能模量为2.6 GPa。这两种热固性塑料的热学和力学性能均符合用作结构或半结构复合材料基体的要求。

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