基于Honokiol的环氧-硅氧烷的合成及其作为环氧树脂增韧剂的应用

《Macromolecular Chemistry and Physics》：The Synthesis of Honokiol-Based Epoxy-Siloxane as Toughener for Epoxy Resins

生物基环氧-硅氧烷（SHEs）通过Pt催化加氢硅反应合成，其鱼骨状结构实现柔顺硅氧烷、刚性双苯环和可固化环氧基团协同增效。实验表明SHEs可使环氧树脂体系在提升断裂延伸率至17.23%的同时保持高强度，热稳定性提高（Tg未显著降低），耐水性增强（接触角＞90°），并有效改善介电性能。

　　

摘要

通过铂催化的氢硅酰化反应，以honokiol环氧树脂（HOEP）和含有末端氢的硅油（HS）为原料，合成了一系列基于honokiol的环氧-硅氧烷（SHEs）。这些化合物在主链两侧同时具有柔性的硅氧段、刚性的联苯骨架以及可固化的环氧基团，其结构类似鱼骨，从而实现了性能的理想平衡。SHEs与传统环氧树脂具有极佳的相容性。研究发现，SHEs显著提升了环氧树脂的韧性、耐水性、热稳定性和介电性能。无论使用何种固化剂，SHEs都能大幅增强环氧树脂的韧性，同时基本保持其拉伸强度。特别是当使用环烷酸酐或芳香胺等刚性固化剂时，经过SHEs改性的环氧树脂表现出优异的性能：断裂伸长率可达到17.23%，且拉伸强度未受影响；冲击强度为32.52 kJ m^?2；玻璃化转变温度（T_g）几乎没有降低；同时具有很高的疏水性（水接触角超过90°）。这些结果证明了将生物基材料honokiol引入聚硅氧烷中，可以制备出一种高效的新型环氧树脂增韧剂（用于DGEBA）。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。