硼硅氧烷树脂热解行为及动力学研究

宋金梅^1,2，王雷²，李艳斌²，姚亚琳^1,2，涂晨辰²，孙燚^1,2

1. 特种纤维复合材料国家重点实验室北京玻钢院复合材料有限公司2. 树脂事业部北京玻钢院复合材料有限公司

摘 要：采用热重分析法和裂解质谱红外联用技术考察了硼硅氧烷树脂的热解反应行为,将Malek法与Coats-Redfern积分法结合,对实验数据进行动力学解析,得到了硼硅氧烷树脂热解反应的动力学参数。结果表明硼硅氧烷树脂的热解反应分为三段:在250℃以下的低温区,小分子气体放出的同时伴有熔融等发生;在250℃⁶50℃的高温区,以脱硅甲基反应为主;在650℃⁸00℃为稳定阶段。通过分析热解过程中产生的气体和固体成分及含量,得出硼硅氧烷树脂热解可能发生的反应。硼硅氧烷树脂的热解反应可以用2/3级动力学方程来描述;随着升温速率的增加,活化能和指前因子均先增加后减小。

关键词：硼硅氧烷树脂;裂解-GCMS法;动力学;Coats-Redfern;Malek;