高性能液晶环氧树脂改性热固性树脂的研究的开题报告.docx

高性能液晶环氧树脂改性热固性树脂的研究的开题报告
一、选题背景
热固性树脂是指在一定的温度和压力条件下，通过化学反应或物理反应使树脂形成硬质体，具有优异的力学性能、热稳定性、耐化学性等优良的性能。因此，热固性树脂在航空、汽车、电子等领域得到了广泛应用。但是，热固性树脂也存在一些问题，例如固化程度难以控制、加工成型难度高等。为了解决这些问题，液晶环氧树脂成为了近些年来的研究热点。
液晶环氧树脂是一种具有排列有序的液晶结构的高性能环氧树脂。由于其独特的分子结构和物理化学性质，液晶环氧树脂较常规环氧树脂具有更高的玻璃化转化温度、较低的粘度、优异的成型性能等特点。然而，液晶环氧树脂的单体材料成本较高，制备工艺以及加工成型技术也是难点。
通过对高性能液晶环氧树脂进行改性，可以保留其良好的特性并克服其局限性，提高其物理和化学性能，进一步扩展其应用领域。
二、研究目的和意义
本项研究旨在通过改性液晶环氧树脂，提高其物理和化学性能，拓宽其应用范围。具体目标包括：
1.改进液晶环氧树脂的制备工艺，减少成本并提高生产效率。
2.通过引入不同的功能化单体，改善液晶环氧树脂的性能，例如增强其机械性能、耐热性能、耐化学性能等。
3.通过调节液晶环氧树脂的分子结构，提高其成型性能，降低成型温度和压力。
本项研究的成果将有助于进一步开发高性能液晶环氧树脂的应用领域，并降低其制备、加工和成型成本，从而推动相关产业的发展和进步。
三、主要研究内容
本项研究的主要研究内容包括：
1.液晶环氧树脂的制备工艺改进：通过优化固化剂的种类和配比、固化条件的调整等手段，改进液晶环氧树脂的制备过程，以降低成本、提高产量和生产效率。
2.功能化单体引入：通过引入不同的功能化单体，改变液晶环氧树脂的分子结构，实现“杂原子掺杂”等改性效果，从而改善其性能，并探究不同杂原子对环氧树脂特性的影响。
3.成型性能的改善：通过调节液晶环氧树脂的分子结构和配比，改善其成型性能和加工性能，提高其使用效率和降低生产成本。
四、研究方法和技术路线
本项研究将采用以下方法和技术：
1.合成液晶环氧树脂：采用化学合成法合成液晶环氧树脂，并通过表征其单体化合物、环氧度数、粘度、玻璃化转化温度等方法对其进行表征。
2.引入不同功能单体：将不同功能单体引入液晶环氧树脂中，通过动态热机械分析(DMA)、热重分析(TGA)等手段对其进行表征。
3.成型和加工性能研究：采用热压成型、注塑成型等方法制备基于液晶环氧树脂的复合材料，并研究不同成型条件对材料性能的影响。同时，使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、压汞仪等手段进行材料结构和形貌的分析。
五、预期成果
本项研究预期能够：
1.成功改进液晶环氧树脂的制备工艺，提高其生产效率和降低成本。
2.成功引入不同的功能单体，改善液晶环氧树脂的性能，提高其机械、化学和热学性能。
3.成功改善液晶环氧树脂的成型性能和加工性能，进一步拓展其应用领域。
4.成功发表高水平学术论文和获得一定的科学研究成果。