文章目录

摘要

ABSTRACT

1 绪论

1.1 引言

1.2 环氧树脂的概述

    1.2.1 环氧树脂的分类

    1.2.2 环氧树脂的固化工艺

    1.2.3 环氧树脂的性能

1.3 环氧树脂改性的研究进展

    1.3.1 无机纳米填料改性

    1.3.2 橡胶弹性体改性

    1.3.3 热塑性树脂改性

    1.3.4 引入柔性链改性

    1.3.5 互穿网络改性

1.4 阳离子-π动态键作用的研究进展

    1.4.1 动态非共价键的研究进展

    1.4.2 阳离子-π相互作用的研究进展

    1.4.3 稀土阳离子在高分子体系中的研究进展

1.5 本论文的研究意义

2 吲哚基环氧薄膜的制备研究

2.1 引言

2.2 实验部分

    2.2.1 实验仪器

    2.2.2 实验原料

    2.2.3 实验方法

    2.2.4 材料的表征与测试

2.3 结果与讨论

    2.3.1 吲哚环氧单体的结构分析

    2.3.2 吲哚基环氧薄膜的结构分析

    2.3.3 吲哚基环氧薄膜的力学性能分析

2.4 本章小结

3 Eu~(3+)-π驱动吲哚动态交联环氧树脂的制备及其力学性能研究

3.1 引言

3.2 实验部分

    3.2.1 实验仪器

    3.2.2 实验原料

    3.2.3 实验方法

    3.2.4 材料的表征与测试

3.3 结果与讨论

    3.3.1 Eu~(3+)-π驱动吲哚动态交联环氧树脂的结构分析

    3.3.2 Eu~(3+)-π驱动吲哚动态交联环氧树脂的力学性能分析

    3.3.3 Eu~(3+)-π驱动吲哚动态交联环氧树脂的稳定性分析

    3.3.4 Eu~(3+)-π动态交联在市售环氧树脂中的应用

3.4 本章小结

4 Eu~(3+)-π驱动吲哚动态交联环氧树脂薄膜的防伪应用研究

4.1 引言

4.2 实验部分

    4.2.1 实验仪器

    4.2.2 实验原料

    4.2.3 实验方法

    4.2.4 材料的表征与测试

4.3 结果与讨论

    4.3.1 酸浸时间对动态交联环氧树脂薄膜荧光强度的影响

    4.3.2 不同pH对动态交联环氧树脂薄膜荧光性能的影响

    4.3.3 动态交联环氧树脂薄膜的荧光机理分析

    4.3.4 动态交联环氧树脂薄膜的的防伪方法分析

4.4 本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文及科研成果

文章摘要:环氧树脂由于其优异的机械性能和化学稳定性而广泛用于航空航天、机械和电子设备等。由于环氧树脂通常需要固化交联之后才能使用,虽然交联密度的增加有助于提高其机械强度,但是却会牺牲其最大伸长率和韧性。因此,在保持环氧树脂韧性的同时实现环氧树脂的高强度已成为高分子材料领域的关键问题,设计新型具有高强度和高韧性的环氧树脂对于推动高分子行业的发展也有着深远的意义。本论文设计了一种由阳离子(Eu³⁺)-π动态驱动的高强韧环氧树脂（IN-EP-Eu）,规避了环氧树脂在刚性和可延展性之间的矛盾。与传统的非共价键相比,Eu³⁺-π相互作用可以在外力作用下以点对面的作用形式及时形成和解除,从而更好地耗散能量,有利于环氧树脂材料强度和韧性的提高。此外,由于稀土Eu³⁺的存在使IN-EP-Eu薄膜具有荧光变色特性,从而实现了高强韧环氧树脂的高效的本体多重防伪,具体研究结论如下:（1）设计合成了一种新型吲哚基环氧薄膜（IN-EP）,探究了不同吲哚含量对体系力学性能的影响,当吲哚含量逐渐增加时,薄膜的拉伸强度呈先增加后减小的趋势,其断裂伸长率也是先增加后减小,因此吲哚的最佳添加含量（和双酚A二缩水甘油醚的当量比）为0.5时,其拉伸强度为100.89 MPa,断裂伸长率为2.96%,选取这一最佳含量为后续实验的基础。（2）利用EDX、荧光光谱、紫外吸收光谱和径向分布函数证明了IN-EP-Eu聚合物网络中Eu³⁺-π作用的存在,其次通过对添加不同Eu