[發明專利]含硅芳炔改性樹脂

有效

• 申請號: 200710044519.X
• 申請日: 2007-08-02
• 公開（公告）號: CN101130591A
• 公開（公告）日: 2008-02-27
• 發明（設計）人: 黃發榮;杜磊;黃健翔;張健;齊會民;尹國光;周燕;萬里強
• 申請（專利權）人: 華東理工大學;上海航天技術研究院
• 主分類號: C08F238/00
• 分類號: C08F238/00
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司
• 代理人: 陳淑章

技術領域

本發明涉及一種含硅芳炔改性樹脂，具體地說，涉及一種經芳乙炔基苯并噁嗪類化合物改性的含硅芳炔改性樹脂。

背景技術

含硅芳炔樹脂是一種新型的芳炔類熱固性樹脂，其除了具有芳炔類樹脂所具有的特點外，還具有優良的電性能和高溫陶瓷化性能(即高溫狀態下該類聚合物中可形成穩定的陶瓷結構，如SiC或/和SiO₂等)。

迄今，已有多種結構的含硅芳炔樹脂被報道。如：Luneva等利用乙炔格氏試劑和烷基、芳基硅鹵化物的反應制備了含硅炔類樹脂(L.K.Luneva，A.M.Sladkov，and?V.V.Korshak，Vysokomolekulyamye?Soedineniya，Seriya?A，1967，9(4)：910-14.)，其耐熱可達450℃～550℃；Itoh等人使用氧化鎂作為催化劑，合成了含硅氫芳炔樹脂——MSP樹脂(a.M.Itoh，M.Mitsuzuka，K.Iwata，K.Inoue.Macromolecules，1994，27：7917-7917.b.M.Itoh，K.Inoue，et?al.，Journal?of?Materials?Science，2002，37：3795.)，固化后具有優異的熱性能，但是由于材料的脆性和固化過程中的收縮，致使其復合材料的力學性能不佳；Ohshita等通過金屬鋰法成功合成了一系列側基為芳炔基團的含硅聚合物(a.J.Ohshita，A.Yamashita，T.Hiraoka，A.Shimpo，A.Kunai，M.Ishikawa.Macromolecules，1997，30：1540-1549；b.J.Ohshita，A.Shinpo，A.Kunai.Macromolecules，1999，32：5998-6002)，該類聚合物具有優異的熱穩定性，1000℃時的失重率為17％；Buvat等合成了苯乙炔封端的含硅氫芳炔樹脂(稱BLJ樹脂)(Pierrick?Buvat.，et?al.，SAMPE?Symp.，2000，46：134-144)，固化樹脂低于450℃未出現玻璃化轉變，在氬氣下1000℃分解殘留率為80％；黃發榮等也制備了多種結構的含硅芳炔樹脂(CN?1709928)。

綜上，現有含硅芳炔樹脂雖各具特點，但其存在的“通病”是：含硅芳炔樹脂固化后脆性偏大、與纖維的粘結性不理想。因此，如何在保留含硅芳炔樹脂已有的優點(如耐高溫性等)的前提下，改善其力學性能和與纖維的復合性能成為本發明需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種具有良好耐高溫性能，同時具有良好力學性能和與纖維的復合性能的含硅芳炔改性樹脂。

本發明的發明人通過大量且深入的研究發現：采用芳乙炔基苯并噁嗪類化合物，通過共聚方式對含硅芳炔聚合物進行改性，可獲得一種既具有良好耐高溫性能，又同時具有良好力學性能和與纖維的復合性能的含硅芳炔改性樹脂。

本發明所說的含硅芳炔改性樹脂，主要由50～95重量份數的含硅芳炔聚合物與5～50重量份數的芳乙炔基苯并噁嗪類化合物共聚而得；

其中：所說的含硅芳炔聚合物具有式(1)所示結構

式(1)中：R為C₁～C₆脂肪族或芳香族的烴基，R為H或C₁～C₆脂肪族或芳香族的烴基，n為1～15，更可取2～6。

在本發明的一個優選技術方案中，所說含硅芳炔聚合物的優選重量份數為60～90重量份數，所說芳乙炔基苯并噁嗪類化合物的優選重量份數為10～40重量份數；

在本發明的另一個優選技術方案中，所說的芳乙炔基苯并噁嗪類化合物由酚類化合物、間氨基苯乙炔和多聚甲醛于90℃～110℃反應20分鐘至40分鐘制得，所說的酚類化合物為苯二酚、聯苯二酚、萘二酚或式(2)所示化合物：

式(2)中，X為-O-、-S-、-SO₂-、羰基

或