高宁，王一超，刘育红

（西安交通大学化学工程与技术学院，陕西 西安 710049）

引 言

随着科学技术的发展，耐高温聚合物在交通、能源、建筑和航空航天等领域中的应用越来越广泛[1-3]。传统的耐高温聚合物普遍存在熔融温度高，成型工艺差等缺点。因此，设计新型具有良好工艺性能和优异耐热性能的聚合物成为了研究人员关注的焦点[4-6]。从聚合物结构特性分析，分子链中含有炔基的树脂因其固化前黏度小、固化过程无小分子产生、高温残炭率高等优点备受关注[7-8]。此外，在聚合物分子链中引入无机元素硼，因炭化过程中硼元素的促石墨化作用及高温下B2O3保护层的形成，可明显改善材料的耐高温氧化性能[9-11]。基于上述两方面的考虑，设计并制备了新型硼杂化丙炔基树脂——丙炔基双酚A 醚硼聚合物（PB）[12]，其结构式如图1所示。值得注意的是，PB 固化物的玻璃化转变温度（Tg）为416℃，在氮气氛中800℃时的质量保持率可高达74%。PB 树脂上述优异的耐热性能为其作为高性能热固性树脂的应用提供了可能。

图1 PB 的结构式Fig.1 Schematic structure of PB

PB 树脂在高温下发生热分解，释放出小分子气体物质，结构从有机物逐步转变为无定形态无机物。热分解是由有机态向无机态转化的重要步骤，也是影响热解生成物结构的关键因素。因此，对PB 的热解过程及其生成物结构进行研究十分必要。目前，采用热重-红外光谱联用（TG-FTIR）法研究热解过程较为普遍[13-14]。这一方法可以表征热解生成的气体种类，从而推断出可能发生的反应。……