文献类型：期刊文献

中文题名：自催化酚醛型邻苯二甲腈的制备与热性能

英文题名：Preparation and Thermal Properties of Self-Catalyzed Novolac Phthalonitrile

作者：高明宇[1];张钧钧[2];陆奇[2];徐锦文[1];刘敏[1];周权[1];王晓东[3]

机构：[1]华东理工大学材料科学与工程学院特种功能高分子材料及相关技术教育部重点实验室,上海200237;[2]浙江晨诺高分子材料有限公司,浙江嘉兴314204;[3]华东理工大学资源与环境工程学院,上海200237

年份：2025

卷号：41

期号：2

起止页码：19

中文期刊名：高分子材料科学与工程

外文期刊名：Polymer Materials Science & Engineering

收录：;EI(收录号：20252218501518);北大核心:【北大核心2023】；

基金：国家自然科学基金资助项目(52173074,52473075);中央高校基本科研业务费专项资金资助(JKD01231701)。

语种：中文

中文关键词：邻苯二甲腈树脂;酚醛树脂;自催化;热性能

外文关键词：phthalonitrile;novolac resins;self-catalyzed;thermal properties

摘要：以热塑性酚醛树脂和4-硝基邻苯二甲腈为原料,通过亲核取代反应合成了3种不同取代度的酚醛型邻苯二甲腈树脂(NPN60,NPN70和NPN85)。采用红外光谱(FT-IR)和核磁共振(1H-NMR和^(13)C-NMR)对其化学结构进行表征;通过差示扫描量热分析、流变分析、FT-IR和热重分析探讨了邻苯二甲腈基团的取代度对NPN树脂自催化、流变行为和热性能的影响。结果表明,NPN树脂可以实现自催化聚合,取代度增加,NPN树脂固化温度升高和加工窗口拓宽;NPN树脂固化形成热稳定的酞菁结构,树脂耐热性良好,NPN85固化树脂在氮气和空气中质量损失5%的温度(Td5)分别为511.8℃和506.9℃;经250~400℃长时热氧老化实验,NPN85具有良好的热氧化稳定性,质量保留率为80.6%。
The self-catalyzed novolac phthalonitrile with varying degrees of substitution(NPN60,NPN70 and NPN85)were synthesized by nucleophilic substitution reaction,using novolac resin and 4-nitrophthalic as raw materials.The chemical structure was characterized by FT-IR,1H-NMR and^(13)C-NMR.The effects of the degree of substitution on curing,rheological behavior and thermal properties of NPN resins were studied by DSC,rheometer,FT-IR and thermogravimetric analysis.The results show that NPN resin can realize self-catalyzed polymerization.The curing temperature of NPN resin increases and the processing window is broadened with the increase of substitution degree.The cured NPN resins form a thermally stable phthalocyanine structure.The temperature of 5%mass loss(Td5)of NPN85 cured resin in nitrogen and air is 511.8℃and 506.9℃respectively.After long-term thermal oxidation aging environment simulation at 250~400℃,NPN85 has mass retention rate of 80.6%and thermal oxidation stability.