[發明專利]一種馬來酰亞胺基團封端型的苯并噁嗪齊聚物及其制備方法

有效

• 申請號: 201611180419.5
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106750289B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 張侃;商枝坤;王瑾赟;韓璐;朱脈勇;袁新華;吳述平;李松軍
• 申請（專利權）人: 成都科宜高分子科技有限公司
• 主分類號: C08G73/06
• 分類號: C08G73/06;C07D413/14
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 馮燕平

本發明屬于熱固性樹脂及其制備技術領域，提供了一種馬來酰亞胺基團封端型的苯并噁嗪齊聚物及其制備方法。制備方法由兩步組成。第一步：以氨基苯酚和馬來酸酐為原料反應制備馬來酰亞胺官能化酚；第二步：以馬來酰亞胺官能化酚、二胺類化合物、二酚類化合物和多聚甲醛反應制備出馬來酰亞胺基團封端的苯并噁嗪齊聚物。此方法制備的馬來酰亞胺基團封端的苯并噁嗪齊聚物，其特點在于將馬來酰亞胺基團引入苯并噁嗪齊聚物中，進一步提高了苯并噁嗪樹脂的交聯度，從而大幅度提高了苯并噁嗪的熱穩定性。同時，馬來酰亞胺基團降低了苯并噁嗪的剛性，使加工成型更加方便。本發明整體制備工藝簡單，對設備要求較低，適于規模化生產。

技術領域

本發明屬于熱固性樹脂及其制備技術領域，具體的說明涉及一種馬來酰亞胺基團封端型的苯并噁嗪齊聚物及其制備方法。

技術背景

苯并噁嗪樹脂以其與傳統酚醛樹脂相當的力學性能，電性能以及耐高溫，耐燒蝕性能而受到廣泛關注，不僅如此，還改進了酚醛樹脂的不足之處，如脆性大，固化時有小分子釋出，強酸催化腐蝕設備等。苯并噁嗪一般由酚類化合物，胺類化合物和甲醛經縮合反應制得，在加熱或催化劑作用下可開環聚合，得到含氮且類似酚醛樹脂的網狀結構的聚合物。苯并噁嗪樹脂雖然具有上述優點，但也因為固化溫度偏高而造成了加工成型的困難，限制了其在某些方面的應用。

基于其上述優點，苯并噁嗪樹脂在國內外的研究工作都十分活躍。這些工作基于苯并噁嗪靈活多變的分子設計性，采用不同的酚源和胺源合成出了性能不同的苯并噁嗪，從而滿足不同的應用場合。如中國發明專利申請《含N-烯丙基的苯并噁嗪中間體和組合物及其制備方法(公開號為CN 1472205A)》提供了含N-烯丙基的苯并噁嗪中間體的制備方法，產物具有優良的耐高溫性能、力學性能、阻燃性能和加工性能。中國發明專利申請公開《一種含馬來酰亞胺和烯丙基醚的苯并噁嗪及其制備方法(公開號：CN 11235033A)》，申請是將現有對位馬來酰亞胺基團基礎上引入烯丙基醚，來改善苯并噁嗪樹脂的性能。中國發明專利申請《含酰亞胺結構的雙苯并噁嗪及其制備法(公開號為CN 101857592 A)》公開了含酰亞胺結構的雙苯并噁嗪及其制備方法，改善了聚合物的耐熱性和力學性能。但到目前為止，還沒有報道涉及到馬來酰亞胺基團封端的主鏈型苯并噁嗪的合成及應用。

本發明在苯并噁嗪主鏈上引入馬來酰亞胺基團，縮短了苯并噁嗪的合成時間，同時，除了噁嗪環開環固化交聯外，馬來酰亞胺基團還可以進一步雙交聯反應，得到一種更為致密的雙交聯苯并噁嗪樹脂。大大提高了樹脂的熱穩定性，還改善了其加工性，有利于后續加工成型。本發明將進一步拓寬苯并噁嗪樹脂的應用領域。

發明內容

本發明針對苯并噁嗪樹脂現存的缺陷，通過苯并噁嗪化學引入可交聯的馬來酰亞胺基團，簡化苯并噁嗪的合成工藝，而引入的馬來酰亞胺基團減弱了分子的剛性，提高了樹脂的可加工性，并且可通過端基多重交聯顯著提高樹脂的熱、力學性能。

本發明提供的一種馬來酰亞胺基團封端型的苯并噁嗪齊聚物，其分子式如下：

所述馬來酰亞胺基團在苯并噁嗪環氧原子的鄰位、間位或對位。

其中，-R₁-為下列之一：

-R₂-為下列之一：

所述苯并噁嗪齊聚物經進一步固化交聯后，其聚苯并噁嗪樹脂的玻璃化轉變溫度為250-400℃。

一種馬來酰亞胺基團封端型的苯并噁嗪齊聚物的制備方法，包括以下步驟：

(1)馬來酰亞胺官能化酚的合成：