基于芳氧基的混合取代侧基聚磷腈的合成及其性能的研究的任务书.docx

基于芳氧基的混合取代侧基聚磷腈的合成及其性能的研究的任务书
任务书：基于芳氧基的混合取代侧基聚磷腈的合成及其性能的研究
一、任务背景
聚磷腈是一种具有重要应用价值的高分子材料，具有优良的耐热性、阻燃性、机械性能和耐化学腐蚀性等特点。与此同时，混合取代侧基聚磷腈由于其材料性能优异，在国内外也受到了广泛研究和应用的关注。芳氧基作为一种取代基，具有较高的稳定性和重要的结构特性，成为合成混合取代侧基聚磷腈的研究热点之一。
二、任务目标
本次研究的任务在于基于芳氧基的混合取代侧基聚磷腈的合成及其性能的研究。具体目标如下：
1.合成一系列芳氧基的取代样品，并对其物理性质和化学性质进行表征和分析。
2.制备一系列混合取代侧基聚磷腈样品，并对其结构、热性能、力学性能和阻燃性能进行表征和分析。
3.探究混合取代侧基聚磷腈样品的热解行为，确定其热解机理，分析芳氧基对样品热解行为的影响。
4.研究混合取代侧基聚磷腈在电气绝缘领域的应用，评估其在电气绝缘领域的性能优缺点。
三、任务内容
本次任务的研究内容包括合成芳氧基的取代样品、制备混合取代侧基聚磷腈样品、表征和分析样品的结构、热性能、力学性能和阻燃性能、探究混合取代侧基聚磷腈样品的热解行为和评估其在电气绝缘领域的应用性能等。
具体研究步骤如下：
1.合成芳氧基的取代样品。以苯酚、邻硝基苯酚、对硝基苯酚、双羟基联苯和4-羟基二苯醚等芳氧基物质为出发原料，采用乙酰化反应、亚硝基化反应和碘化反应等方法，制备一系列芳氧基的取代样品。
2.制备混合取代侧基聚磷腈样品。将芳氧基取代样品与二氰胺反应合成芳氧基的混合取代侧基聚磷腈。制备过程中控制反应条件，如温度、时间、摩尔比等参数，以得到理想的产物。
3.表征和分析样品的结构、热性能、力学性能和阻燃性能。运用FTIR、NMR、TGA、DSC、DMA、XRD等多种分析方法，对样品的结构、热性能、力学性能和阻燃性能进行表征和分析。
4.探究混合取代侧基聚磷腈样品的热解行为。利用TG-FTIR、Py-GC/MS等技术，分析样品的热解产物，推断反应机理。
5.评估混合取代侧基聚磷腈在电气绝缘领域的应用性能。利用样品制备电气绝缘材料，评估其性能表现，研究其在电气绝缘领域的应用前景。
四、任务要求
在进行研究任务时，要求团队成员积极参与并配合完成以下工作：
1.对研究任务的背景进行深入理解和分析，明确研究目标和任务内容；
2.深入研究和掌握合成和表征方法，设计并完成实验，并对实验结果进行数据分析和处理；
3.建立良好的团队合作氛围，共同解决实验中遇到的问题；
4.撰写规范的实验报告，并进行质量审核。
五、任务进度
任务时间：2021年1月-2022年12月。
1.2021年1月-2021年5月，对研究任务进行背景分析，查阅文献，设计合成实验方案，并进行芳氧基的取代样品的合成和表征。
2.2021年6月-2022年2月，开展混合取代侧基聚磷腈样品的制备，进行结构、热性能、力学性能和阻燃性能的表征和分析。
3.2022年3月-2022年10月，探究混合取代侧基聚磷腈样品的热解行为，并评估样品在电气绝缘领域的应用性能。
4.2022年11月-2022年12月，对研究成果进行总结，进行实验报告的撰写和审核。
六、任务成果
1.成功合成一系列芳氧基的取代样品，并进行了物理性质和化学性质的表征和分析。
2.合成一系列混合取代侧基聚磷腈样品，并对其结构、热性能、力学性能和阻燃性能进行了表征和分析。
3.探究混合取代侧基聚磷腈样品的热解行为，确定其热解机理，分析芳氧基对样品热解行为的影响。
4.研究混合取代侧基聚磷腈在电气绝缘领域的应用，评估其在电气绝缘领域的性能优缺点，为该领域的实际应用提供理论基础和指导。