Исследование процесса отверждения бензоксазина на основе бисфенола А и анилина методом ДСК
https://doi.org/10.35164/0554-2901-2025-05-47-49
Аннотация
В работе исследован процесс отверждения бензоксазина на основе бисфенола А и анилина методом дифференциальной сканирующей калориметрии. При помощи подхода, предложенного Вязовкиным, в рабочей среде MATLAB® были рассчитаны зависимости эффективной энергии активации (Еα) от степени отверждения (α). Форма зависимостей Еα от α позволила выявить сложный характер процесса отверждения.
Об авторах
В. В. Шутов
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева
Россия
Россия
Москва
И. Ю. Горбунова
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева
Россия
Россия
Москва
Список литературы
1. Ishida H. Overview and historical background of polybenzoxazine research / Handbook of Benzoxazine Resins. 2011. P. 3–81. DOI: 10.1016/B978-0-444-53790-4.00046-1.
2. Vyazovkin S., Achilias D., Fernandez-Francos X., Galukhin A., Sbirrazzuoli N. ICTAC Kinetics Committee recommendations for analysis of thermal polymerization kinetics // Thermochimica Acta. 2022. Vol. 714. P. 179243. DOI:10.1016/j.tca.2022.179243.
3. Ning X., Ishida H. Phenolic materials via ring-opening polymerization: Synthesis and characterization of bisphenol-A based benzoxazines and their polymers // Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry. 1994. Vol. 32, N6. P. 1121–1129. DOI: 10.1002/pola.1994.080320614.
4. Wang M.W., Jeng R.J., Lin C.H. Study on the Ring-Opening Polymerization of Benzoxazine through Multisubstituted Polybenzoxazine Precursors // Macromolecules. 2015. Vol. 48, N3. P. 530-535. DOI: 10.1021/ma502336j.
5. Vyazovkin S. Modification of the integral isoconversional method to account for variation in the activation energy // Journal of Computational Chemistry. 2001. Vol. 22, N2. P. 178–183. DOI 10.1002/1096-987X(20010130)22:2<178::AID-JCC5>3.0.CO;2-CO;2-%23.
6. Vyazovkin S. Evaluation of activation energy of thermally stimulated solid-state reactions under arbitrary variation of temperature // Journal of Computational Chemistry. 1997. Vol. 18, N3. P. 393–402. DOI 10.1002/(SICI)1096-987X(199702)18:3<393::AIDJCC9>3.0.CO;2-P.
7. Ishida H., Rodriguez Y. Curing kinetics of a new benzoxazine-based phenolic resin by differential scanning calorimetry // Polymer. 1995. Vol. 36, N16. P. 3151–3158. DOI: 10.1016/0032-3861(95)97878-J.
8. Hassan W. A., Liu J., Howlin B. J., Ishida H., Hamerton I. Examining the influence of bisphenol A on the polymerisation and network properties of an aromatic benzoxazine // Polymer. 2016. Vol. 88. P. 52–62. DOI: 10.1016/j.polymer.2016.01.041.
9. Sun J., Wei W., Xu Y., Qu J., Liu X et al. A curing system of benzoxazine with amine: reactivity, reaction mechanism and material properties // RSC Advances. – 2015. Vol. 5, N25. Р. 19048–19057. DOI: 10.1039/C4RA16582A.
10. Hamerton I., McNamara L. T., Howlin B. J., Smith P.A., Cross P. et al. Examining the Initiation of the Polymerization Mechanism and Network Development in Aromatic Polybenzoxazines // Macromolecules. 2013. Vol. 46, N13. P. 5117–5132. DOI: 10.1021/ma401014h.
11. Liu C., Shen D., Sebastián R. M., Marquet J., Schönfeld R. Mechanistic Studies on Ring-Opening Polymerization of Benzoxazines: A Mechanistically Based Catalyst Design // Macromolecules. 2011. Vol. 44. N12. – P. 4616–4622. DOI: 10.1021/ma2007893.
12. Chutayothin P., Ishida H. Cationic Ring-Opening Polymerization of 1,3-Benzoxazines: Mechanistic Study Using Model Compounds // Macromolecules. 2010. Vol. 43. N10. P. 4562–4572. DOI: 10.1021/ma901743h.
13. Furuncuoğlu Özaltın T., Catak S., Kiskan B., Yagci Y., Aviyente V. Rationalizing the regioselectivity of cationic ring-opening polymerization of benzoxazines // European Polymer Journal. 2018. Vol. 105. P. 61–67. DOI: 10.1016/j.eurpolymj.2018.05.024.
14. Fan M.J., Zhou Y., Luan Y.H., Zang Q., Zhang D.X. et. al. Non-Isothermal Curing Kinetics of a Modified Benzoxazine Resin System Suitable for Hot-Melt Prepreg Preparation // Solid State Phenomena. 2017. Vol. 266. P. 128–134. DOI: 10.4028/www.scientific.net/SSP.266.128.
15. Ručigaj A., Gradišar Š., Krajnc M. Kinetic investigation of a complex curing of the guaiacol bio-based benzoxazine system // e-Polymers. 2016. Vol. 16. N3. P. 199–206. DOI: 10.1515/epoly-2015-0250.
16. Barjasteh E., Gouni S., Sutanto C., Narongdej P. Bisphenol-A benzoxazine and cycloaliphatic epoxy copolymer for composite processing by resin infusion // Journal of Composite Materials. 2019. Vol.53, N13. P. 1777–1790. DOI: 10.1177/0021998318810841.
17. Bai Y., Yang P., Zhang S., Li Y., Gu Y. Curing kinetics of phenolphthalein–aniline-based benzoxazine investigated by non-isothermal differential scanning calorimetry // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2015. Vol. 120. N3. P. 1755–1764. DOI: 10.1007/s10973-015-4544-x.
Рецензия
Для цитирования:
Шутов В.В., Горбунова И.Ю. Исследование процесса отверждения бензоксазина на основе бисфенола А и анилина методом ДСК. Пластические массы. 2025;(5):47-49. https://doi.org/10.35164/0554-2901-2025-05-47-49
For citation:
Shutov V.V., Gorbunova I.Yu. Investigation of the curing process of benzoxazine based on bisphenol A and aniline by the DSC method. Plasticheskie massy. 2025;(5):47-49. (In Russ.) https://doi.org/10.35164/0554-2901-2025-05-47-49
Просмотров:
3
Послать статью по эл. почте 
