Synthesis, Morphology and Viscoelastic Properties of Epoxy/Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane (POSS) and Epoxy/Cyanate Ester/POSS Nanocomposites

Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials

Volumn 21, Issue 1, 2011, Pages 128-142

  Liang, Kaiwen ^a,b   Toghiani, Hossein ^a   Pittman Jr , Charles U ^a  

^a MISSISSIPPI STATE UNIVERSITY   (United States)

^b MISSISSIPPI STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

Cyanate ester; Epoxy; Nanocomposites; Polyhedral oligomeric silsesquioxane

Indexed keywords

ALIPHATIC DIAMINES; BENDING MODULI; CURING AGENTS; CYANATE ESTER RESINS; CYANATE ESTERS; DYNAMIC MECHANICAL THERMAL ANALYSIS; EDS MEASUREMENTS; EPOXY; FLEXURAL STRENGTH; FLEXURAL TESTS; GLASS TRANSITION TEMPERATURE; MATRIX PHASE; MATRIX RESIN; MOLECULAR DISPERSIONS; POLYHEDRAL OLIGOMERIC SILSESQUIOXANES; SEM; SILSESQUIOXANES; TEM; THREE POINT BENDING; VISCOELASTIC PROPERTIES; X-RAY ENERGY DISPERSIVE SPECTROSCOPY; XRD;

BENDING (FORMING); BENDING TESTS; CURING; DYNAMIC MECHANICAL ANALYSIS; ENERGY DISPERSIVE SPECTROSCOPY; ESTERIFICATION; ESTERS; GLASS TRANSITION; NANOCOMPOSITES; OLIGOMERS; SCANNING ELECTRON MICROSCOPY; SYNTHETIC RESINS; THERMOANALYSIS; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; X RAY DIFFRACTION; X RAY DIFFRACTION ANALYSIS;

EPOXY RESINS;

EID: 79951509637     PISSN: 15741443     EISSN: 15741451     Source Type: Journal    
DOI: 10.1007/s10904-010-9436-8     Document Type: Article

References (108)

1. B. S. Kim, J. Appl. Polym. Sci. 65, 85 (1997).
2. M.-F. Grenier-Loustalot, C. Lartigau, J. Polym. Sci. Polym. Chem. 35, 3101 (1997).
3. D. Mathew, C. P. R. Nair, K. N. Ninan, J. Appl. Polym. Sci. 74, 1675 (1999).
4. G. Liang, M. Zhang, J. Appl. Polym. Sci. 85, 2377 (2002).
5. J. Wang, G. Liang, H.-X. Yan, S.-B. He, L.-L. Yang, High Perform. Polym. 22, 286 (2010).
6. G. Liang, P. Ren, Z. Zhang, T. Lu, J. Appl. Polym. Sci. 101, 1744 (2006).
7. C. H. Lin, Polymer 45, 7911 (2004).
8. S. Das, D. C. Prevorsek, B. T. Debona, 21st SAMPE Technical Conference, vol. 21 (1989), p. 972.
9. V. P. McConnell, Adv. Compos. 7, 28 (1992).
10. D. A. Shimp, J. R. Christenson, S. J. Ising, 34th International SAMPE Symposium, vol. 36 (1991), p. 336.
11. A. W. Snow, L. J. Buckley, J. P. Armistead, J. Polym. Sci. Pol. Chem. 37, 135 (1999).
12. I. Hamerton, Chemistry and Technology of Cyanate Ester Resins (Chapman & Hall, London, 1994).
13. E. P. Giannelis, Adv. Mater. 8, 29 (1996).
14. J. P. Jog, S. Hambir, N. Bulakh, Polym. Eng. Sci. 42, 1800 (2002).
15. D. S. Kim, K. M. Lee, J. Appl. Polym. Sci. 90, 2629 (2003).
16. Z. J. Liu, K. Q. Chen, D. Y. Yan, Eur. Polym. J. 39, 2359 (2003).
17. L. Priya, J. P. Jog, J. Polym. Sci. B Polym. Phys. 40, 1682 (2002).
18. Y. Zhang, S. Lee, M. Yoonessi, K. Liang, C. U. Pittman, Polymer 47, 2984 (2006).
19. M. N. Bureau, J. Denault, K. C. Cole, G. D. Enright, Polym. Eng. Sci. 42, 1897 (2002).
20. C. Y. Wan, X. Y. Qiao, Y. Zhang, Y. X. Zhang, Polym. Test. 22, 453 (2003).
21. S. H. Wu, F. Y. Wang, C. C. M. Ma, W. C. Chang, C. T. Kuo, H. C. Kuan, W. J. Chen, Mater. Lett. 49, 327 (2001).
22. S. D. Burnside, E. P. Giannelis, Chem. Mater. 7, 1597 (1995).
23. T. Agag, T. Koga, T. Takeichi, Polymer 42, 3399 (2001).
24. P. Kodgire, R. Kalgaonkar, S. Hambir, N. Bulakh, J. P. Jog, J. Appl. Polym. Sci. 81, 1786 (2001).
25. K. Liang, H. Toghiani, G. Li, C. U. Pittman Jr, J. Polym. Sci. A Polym. Chem. 43, 3887 (2005).
26. J. W. Gilman, Appl. Clay Sci. 15, 31 (1999).
27. B. Lepoittevin, M. Devalckenaere, N. Pantoustier, M. Alexandre, D. Kubies, C. Calberg, R. Jerome, P. Dubois, Polymer 43, 4017 (2002).
28. A. J. Gu, G. Z. Liang, Polym. Degrad. Stab. 80, 383 (2003).
29. S. Bourbigot, E. Devaux, X. Flambard, Polym. Degrad. Stab. 75, 397 (2002).
30. J. W. Gilman, T. Kashiwagi, J. D. Lichtenhan, SAMPE J. 33, 40 (1997).
31. A. Romo-Uribe, P. T. Mather, T. S. Haddad, J. D. Lichtenhan, J. Polym. Sci. B Polym. Phys. 36, 1857 (1998).
32. P. T. Mather, H. G. Jeon, A. Romo-Uribe, T. S. Haddad, J. D. Lichtenhan, Macromolecules 32, 1194 (1999).
33. A. Lee, J. D. Lichtenhan, J. Appl. Polym. Sci. 73, 1993 (1999).
34. H. G. Jeon, P. T. Mather, T. S. Haddad, Polym. Int. 49, 453 (2000).
35. B. X. Fu, B. S. Hsiao, S. Pagola, P. Stephens, H. White, M. Rafailovich, J. Sokolov, P. T. Mather, H. G. Jeon, S. Phillips, J. D. Lichtenhan, J. Schwab, Polymer 42, 599 (2001).
36. C. U. Pittman Jr., G. Z. Li, H. S. Cho, J. Inorg. Organomet. Polym. 17, 303 (2007).
37. J. D. Lichtenhan, Y. A. Otonari, M. J. Carr, Macromolecules 28, 843 (1995).
38. T. S. Haddad, J. D. Lichtenhan, Macromolecules 29, 7302 (1996).
39. S. L. Simon, J. K. Gillham, J. Appl. Polym. Sci. 47, 461 (1993).
40. J. M. Yeh, C. P. Chin, J. Appl. Polym. Sci. 88, 1072 (2003).
41. Z. Wang, T. J. Pinnavaia, Chem. Mater. 10, 1820 (1998).
42. M. Alexandre, P. Dubois, Mater. Sci. Eng. R Rep. 28, 1 (2000).
43. S. Gangun, D. Dean, Polymer 44, 1315 (2003).
44. S. Ganquli, D. Dean, R. Vaia, Polym. Mater. Sci. Eng. 87, 94 (2002).
45. A. Dufresne, M. Paillet, J. L. Putaux, R. Canet, F. Carmona, P. Delhaes, J. Mater. Sci. 37, 3915 (2002).
46. D. Penumadu, A. Dutta, G. M. Pharr, B. Files, J. Mater. Res. 18, 1849 (2003).
47. E. T. Thostenson, T. W. Chou, J. Phys. D Appl. Phys. 35, L77 (2002).
48. J. B. Bai, A. Allaoui, Compos. A: Appl. Sci. Manuf. 34, 689 (2003).
49. R. J. Kuriger, M. K. Alam, D. P. Anderson, R. L. Jacobsen, Compos. A: Appl. Sci. Manuf. 33, 53 (2002).
50. M. L. Shofner, F. J. Rodriguez-Macias, R. Vaidyanathan, E. V. Barrera, Compos. A: Appl. Sci. Manuf. 34, 1207 (2003).
51. R. J. Kuriger, M. K. Alam, Polym. Compos. 22, 604 (2001).
52. S. A. Gordeyev, J. A. Ferreira, C. A. Bernardo, I. M. Ward, Mater. Lett. 51, 32 (2001).
53. P. V. Lakshminarayanan, H. Toghiani Jr., C. U. Pittman, Carbon 42, 2433 (2004).
54. R. D. Patton, C. U. Jr. Pittman, L. Wang, International SAMPE Technical Conference, vol. 29 (1997), p. 77.
55. R. D. Patton, C. U. Pittman Jr., L. Wang, J. R. Hill, A. Day, Compos. A Appl. Sci. Manuf. 33, 243 (2001).
56. K. Yamamoto, H. Otsuka, A. Takahara, S. I. Wada, J. Adhes. 78, 591 (2002).
57. H. Y. Xu, H. Kong, Z. B. Yang, Chin. J. Mater. Res. 17, 127 (2003).
58. A. Lee, J. D. Lichtenhan, Macromolecules 31, 4970 (1998).
59. R. Tamaki, J. Choi, R. M. Laine, Chem. Mater. 15, 793 (2003).
60. A. J. Waddon, E. B. Coughlin, Chem. Mater. 15, 4555 (2003).
61. B.-S. Kim, P. T. Mather, Macromolecules 35, 8378 (2002).
62. D. Neumann, M. Fisher, L. Tran, J. G. Matisons, J. Am. Chem. Soc. 124, 13998 (2002).
63. J. J. Schwab, J. D. Lichtenhan, K. P. Chaffee, P. T. Mather, A. Romo-Uribe, Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 519, 21 (1998).
64. Y.-C. Sheen, C.-H. Lu, C.-F. Huang, S.-W. Kuo, F.-C. Chang, Polymer 49, 4017 (2008).
65. J. D. Lichtenhan, J. J. Schwab, International SAMPE Technical Conference, vol. 32 (2000), p. 185.
66. G. Li, L. Wang, H. Ni, C. U. Pittman Jr., J. Inorg. Organomet. Polym. 11, 123 (2001).
67. P. T. Mather, H. G. Jeon, T. S. Haddad, Polym. Prepr. 41, 528 (2000).
68. T. S. Haddad, E. Choe, J. D. Lichtenhan, Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 435, 25 (1996).
69. T. S. Haddad, R. Stapleton, H. G. Jeon, P. T. Mather, J. D. Lichtenhan, S. H. Phillips, Polym. Prepr. 40, 496 (1999).
70. S. H. Phillips, R. L. Blanski, S. A. Svejda, T. S. Haddad, A. Lee, J. D. Lichtenhan, F. J. Feher, P. T. Mather, B. S. Hsiao, Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 628, CC4. 6. 1 (2000).
71. R. L. Blanski, S. H. Phillips, K. Chaffee, J. D. Lichtenhan, A. Lee, H. P. Geng, Polym. Prepr. 41, 585 (2000).
72. T. S. Haddad, A. Lee, P. T. Mather, S. H. Phillips, Polym. Prepr. 41, 584 (2000).
73. H. Cho, K. Liang, S. Chatterjee, C. U. Pittman Jr., J. Inorg. Organomet. Polym. Mater. 15, 541 (2006).
74. G. S. Constable, E. B. Coughlin, A. J. Lesser, Conference Proceedings/ANTEC 2 (2003), p. 1663.
75. G. Li, L. Wang, H. Toghiani Jr., C. U. Pittman, T. L. Daulton, K. Koyama, Macromolecules 34, 8686 (2001).
76. G. Li, L. Wang, H. Toghiani, T. L. Daulton Jr., C. U. Pittman, Polymer 43, 4167 (2002).
77. S. K. Gupta, J. J. Schwab, A. Lee, B. X. Fu, B. S. Hsiao, International SAMPE Symposium Exhibition, vol. 47 (2002), p. 1517.
78. F. J. Feher, S. Lucke, J. J. Schwab, J. D. Lichtenhan, S. H. Phillips, A. Lee, Polym. Prepr. 41, 526 (2000).
79. T. S. Haddad, P. T. Mather, H. G. Jeon, A. Romo-Uribe, A. R. Farris, J. D. Lichtenhan, Mater. Res. Soc. Symp. Proc. vol. 519(Organic/Inorganic Hybrid Materials) (1998), p. 381.
80. R. A. Mantz, P. F. Jones, K. P. Chaffee, J. D. Lichtenhan, M. K. Ismail, M. Burmeister, Chem. Mater. 8, 1250 (1996).
81. H. Y. Xu, S. W. Kuo, J. Y. Lee, F. C. Chang, Polymer 43, 5117 (2002).
82. J. Horwath, D. Schweickart, IEEE 644 (2002).
83. S. A. Pellice, D. P. Fasce, R. J. J. Williams, J. Polym. Sci. B Polym. Phys. 41, 1451 (2003).
84. A. Lee, Mater. Res. Soc. Symp. Proc 573, 343 (1999).
85. S. H. Philips, R. I. Gonzalez, K. P. Chaffee, T. S. Haddad, G. B. Hoflund, B. S. Hsiao, B. X. Fu, SAMPE 45, 1921 (2000).
86. J. C. Huang, C. B. He, Y. Xiao, K. Y. Mya, J. Dai, Y. P. Siow, Polymer 44, 4491 (2003).
87. B. X. Fu, M. Namani, A. Lee, Polymer 44, 7739 (2003).
88. J. D. Lichtenhan, Y. A. Otonari, M. J. Carr, Macromolecules 28, 8435 (1995).
89. W. Zhang, B. X. Fu, Y. Seo, E. Schrag, B. Hsiao, P. T. Mather, N. L. Yang, D. Xu, H. Ade, M. Rafailovich, J. Sokolov, Macromolecules 35, 8029 (2002).
90. L. Zheng, R. M. Kasi, R. J. Farris, E. B. Coughlin, J. Polym. Sci. Polym. Chem. 40, 885 (2002).
91. R. K. Bharadwaj, R. J. Berry, B. L. Farmer, Polymer 41, 7209 (2000).
92. A. Tsuchida, C. Bolln, F. G. Sernetz, H. Frey, R. Mulhaupt, Macromolecules 30, 2818 (1997).
93. A. J. Waddon, L. Zheng, R. J. Farris, E. B. Coughlin, Nano Lett. 2, 1149 (2002).
94. L. Zheng, A. J. Wadden, R. J. Farris, E. B. Coughlin, Macromolecules 35, 2375 (2002).
95. G.-M. Kim, H. Qin, X. Fan, F. C. Sun, P. T. Mather, J. Polym. Sci. Polym. Phys. 41, 3299 (2003).
96. J. Choi, S. G. Kim, R. M. Laine, Macromolecules 37, 99 (2004).
97. J. Choi, J. Harcup, A. F. Yee, Q. Zhu, R. M. Laine, J. Am. Chem. Soc. 123, 11420 (2001).
98. K. Y. Mya, C. He, J. Huang, Y. Xiao, J. Dai, Y.-P. Siow, J. Polym. Sci. Polym. Chem. 42, 3490 (2004).
99. M. J. Abad, L. Barral, D. P. Fasce, R. J. J. Williams, Macromolecules 36, 3128 (2003).
100. S. A. Pellice, D. P. Fasce, R. J. J. Williams, J. Polym. Sci. Polym. Phys. 41, 1451 (2003).
101. H. Liu, S. Zheng, K. Nie, Macromolecules 38, 5088 (2005).
102. I. T. Smith, Polymer 2, 95 (1961).
103. N. Altmann, P. J. Halley, J. Cooper-White, J. Lange, Macromol. Symp. 169, 171 (2001).
104. P. J. Halley, J. Appl. Polym. Sci. 64, 95 (1997).
105. T. Iijima, S. Sekine, H. Kakiuchi, J. Thermosetting Plast. Jpn. 8, 73 (1987).
106. R. H. Lin, J. Polym. Sci. Polym. Chem. 38, 2934 (2000).
107. B. Mortaigne, N. Regnier, J. Appl. Polym. Sci. 77, 3142 (2000).
108. K. Liang, G. Li, H. Toghiani, J. H. Koo, C. U. Pittman Jr, Chem. Mater. 18, 301 (2006).