[發明專利]倍半硅氧烷多芳炔雜化樹脂及其制備方法和用途

無效

• 申請號: 200710045125.6
• 申請日: 2007-08-22
• 公開（公告）號: CN101134816A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 黃發榮;杜磊;周燕;杭孝東;鄧詩峰
• 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: C08G77/04
• 分類號: C08G77/04;C08G77/08;B29C70/40
• 代理公司: 上海航天局專利中心
• 代理人: 徐鈁

技術領域

本發明涉及一種倍半硅氧烷多芳炔雜化樹脂及其制備方法，具體地說涉及一種利用硅氫加成反應將八(二甲基硅氧)倍半硅氧烷(Q₈M₈^H)和含硅芳炔齊聚物進行反應，得到具有優良加工性、耐熱性、機械力學性能和介電性能的有機—無機雜化樹脂；另外，本發明還涉及該倍半硅氧烷多芳炔雜化樹脂的制備方法和用途。

背景技術

多面體低聚倍半硅氧烷(簡稱POSS)是一類有趣的硅氧連接的三維結構有機硅材料，該多面體結構骨架直徑為1-3nm，分子量可高于1000，骨架內有空穴。籠形倍半硅氧烷中的六面體倍半硅氧烷又稱T₈，通式(RsiO_1.5)₈，其結構對稱，六面體的每個面由硅氧八元環組成。Si-O連接的無機內核賦予雜化材料良好的耐熱機械性能，在其頂點處連接有機基團，可以用來改善POSS與其它材料的相容性，也可以是反應官能團，用于實現倍半硅氧烷與其它物質的化學健合，形成POSS有機—無機雜化材料。1946年，D.W.Scott[D.W.Scott.Theremalrearrangement?of?branched-chain?metylpolysiloxanes[J].Journal?of?theAmerican?Chemical?Society，1946，68(3)：356-358.]以甲基三氯硅烷和二甲基氯硅烷共水解制得聚合物的熱分解揮發產物中首次得到POSS，但其得率較低。1991年，Lichtenhan等[J.D.Lichtenhan，F.J.Feher，J.W.Gi?lman.Silsesquioxane-siloxane?copolymers?from?polyhedral?silsesquioxanes[J].Macromoleeules，1993，26(8)：2141-2142.]在空軍科研基金AFOSR的資助下，開始研究帶有可聚合官能團的POSS單體及其含有POSS的聚合物。1995年，Lichtenhan等[①J.D.Lichtenhan，Y.Otonari，M.J.Cart.Linear?hybridpolymerbuildingblocks：methacrylate-functionalizedpolyhedraloligomeric?silsesquioxane?monomers?and?polymers[J].Macromolecule，1995，28(24)：8435-8437.②J.D.Lichtenhan.Polyhedral?oligomericsilsesquioxanes：Building?blocks?for?silsesquioxane-based?polymers?andhybrid?materials[J].Comments?Inorganic?Chemistry，1995，17：115-130.③J.D.Lichtenhan，J.J.Schwab，F.J.Feher，et?al.Method?offunctionalizing?polycyclic?silicones?and?the?resulting?compounds[P].U.S.Patent5942638，1999.]利用常規的聚合、復合甚至涂敷技術將POSS與聚合物復合，成功地制備了低密度的第三代納米復合材料。

人們相繼研究了POSS有機—無機雜化材料的介電性能、耐候性、電氣絕緣性、阻燃性、耐腐蝕性、耐化學溶劑、耐輻照等性能。研究結果表明POSS材料不僅具有優良的耐熱性和介電性能、優異的隔熱/防熱性能和抗輻照性能，而且具有不錯的耐磨損性能和耐化學腐蝕性、良好的玻璃粘結性能、高的氣體滲透率、以及良好的吸附性能等。