苯并噁嗪树脂的研究新进展:智能化应用及能源、环境领域应用

作     者：李晓丹 胡心雨 刘小平 刘小清 申渝 唐莹 冯佳成 LI Xiaodan;HU Xinyu;LIU Xiaoping;LIU Xiaoqing;SHEN Yu;TANG Ying;FENG Jiacheng

作者机构：重庆工商大学催化与环境新材料重庆市重点实验室重庆400067 重庆工商大学智能制造服务国际科技合作基地重庆400067 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2021年第35卷第3期

页      面：3209-3218页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：重庆市技术创新与应用发展专项面上项目(cstc2019jscx-msxmX0050) 重庆市教委科学技术研究项目(KJQN201900829) 重庆市高校工业污染控制新技术创新群体(CXQT19023) 催化与环境新材料重庆市重点实验室开放基金(CQCM-2017-02) 重庆工商大学青年项目(1952015) 

主　　题：聚苯并噁嗪 自修复 疏水表面 智能涂料 形状记忆聚合物 锂硫电池 电致变色材料 

摘      要：苯并噁嗪树脂是一种高性能热固性树脂,因其具有高热稳定性、高残炭率、阻燃、低吸水率、低收缩率、固化过程中不释放副产物或副产物释放受限、良好的机械性能等特点,而成为酚醛树脂、双马来酰亚胺树脂等高性能聚合物的有力替代品,在航空航天、电子电路板、共混物和合金等工业中得到了广泛的应用。虽然苯并噁嗪树脂有多种应用,但人们对聚苯并噁嗪的研究主要集中在复合材料的合成,以及替代传统的环氧树脂和酚醛树脂方面。由于聚苯并噁嗪包含叔胺和可形成氢键的酚羟基等独特的分子结构,同时具有高的分子设计灵活性,因此它在许多新兴领域同样具有不容忽视的应用潜力。在智能化应用方面,利用聚苯并噁嗪可以很容易地获得诸如电化学活性涂料、疏水表面等;而借助聚苯并噁嗪及其前驱体所具有的超分子结构,能够得到具有自修复功能的苯并噁嗪树脂;另外,还可利用苯并噁嗪构建形状记忆聚合物以及近红外(NIR)和多色电致变色材料。在能源、环境领域,由于N和O原子或硫醇、羧酸等官能团拥有金属结合能力,因此苯并噁嗪树脂可以用于吸附水中的金属离子;此外,含硫聚苯并噁嗪树脂还可用于锂硫电池正极。本文综述了聚苯并噁嗪类材料的智能化应用及在能源、环境领域的应用,并探讨了聚苯并噁嗪类材料的性能与结构之间的关系。