[發明專利]含官能團的苯并噁嗪齊聚物、低溫交聯的苯并噁嗪樹脂及其制備方法

有效

• 申請號: 202011286293.6
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112341349B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 魯在君;張素娟;高星;王凱
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C07C215/50
• 分類號: C07C215/50;C07D207/456;C07D307/66;C08G73/00;C08G73/06;C08J3/24;C08L61/34
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 張宏松

1.含官能團的苯并噁嗪齊聚物，所述的齊聚物為帶有羥基和/或不飽和鍵的苯并噁嗪齊聚物，結構式如下式Ⅰ所示：

式Ⅰ，n=2-10

R₁選自以下其中之一：

R₂選自以下其中之一：

。

2.根據權利要求1所述的含官能團的苯并噁嗪齊聚物，其特征在于，當R₁選自以下其中之一：

，

R₂選自以下其中之一：

所述的齊聚物為酚源帶有羥基的苯并噁嗪齊聚物；

當R₁選自以下其中之一：

，

R₂選自以下其中之一：

，

所述的齊聚物為胺源帶有羥基的苯并噁嗪齊聚物。

3.根據權利要求1所述的含官能團的苯并噁嗪齊聚物，其特征在于，當R₁選自以下其中之一：

，

R₂選自以下其中之一：

，

所述的齊聚物為酚源帶有不飽和鍵的苯并噁嗪齊聚物；

當R₁選自以下其中之一：

，

R₂選自以下其中之一：

，

所述的齊聚物為胺源帶有不飽和鍵的苯并噁嗪齊聚物。

4.一種權利要求1-3任一所述含官能團 的 苯并噁嗪齊聚物的制備方法，包括步驟如下：

在惰性氣體保護下，將苯并噁嗪單體或者苯并噁嗪單體與引發劑的混合物加熱到80-200℃進行熱聚合，冷卻至室溫，即得含官能團的苯并噁嗪齊聚物；

當合成帶有羥基的苯并噁嗪齊聚物時，所述苯并噁嗪單體為含羥基的酚或含羥基的胺為原料合成的苯并噁嗪；當合成帶有不飽和鍵的苯并噁嗪齊聚物時，所述苯并噁嗪單體為含不飽和鍵的酚或含不飽和鍵的胺為原料合成的苯并噁嗪；

引發劑與苯并噁嗪單體的質量比為：1: (0.01-0.1)；所用引發劑為：苯酚、對甲酚、對甲氧基苯酚或對叔丁基苯酚中的一種；熱聚合溫度為120-180℃；熱聚合時間為5-24h。

5.低溫交聯苯并噁嗪樹脂，結構式如下式Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所示，是通過權利要求1所述的式Ⅰ的含官能團的 苯并噁嗪齊聚物低溫固化得到，

式Ⅱ

或

式Ⅲ

或

。

6.一種權利要求5所述的低溫交聯苯并噁嗪樹脂的制備方法，包括步驟如下：

將含官能團的苯并噁嗪齊聚物與交聯劑和少量的催化劑或光引發劑加入到溶劑中混合均勻，得混合反應物，將混合反應物倒入四氟模具中，隨后進行固化，得到低溫交聯苯并噁嗪樹脂；

當含官能團的苯并噁嗪齊聚物中含有醇-OH時，交聯劑為-NCO封端的交聯劑，選自C1中的一種：

,

當含官能團的苯并噁嗪齊聚物中含有脂肪族不飽鍵時，交聯劑為-SH封端的交聯劑，選自C2中的一種：

,

當含官能團的苯并噁嗪齊聚物中含有馬來酰亞胺基團時，交聯劑為呋喃封端的交聯劑，選自C3中呋喃封端的一種；當含官能團的苯并噁嗪齊聚物中含有呋喃時，交聯劑為馬來酰亞胺封端的交聯劑，選自C3中馬來酰亞胺封端的一種：

；

所述的固化為在烘箱內或在UV燈下進行低溫固化，固化溫度為25-90℃，固化時間為0.25-24h；

當在UV燈下進行低溫固化時，加入光引發劑，所述的光引發劑為2，4，6-(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化磷(TPO)、安息香雙甲醚(BDK)、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1173)、二苯甲酮或三乙胺中的一種，光引發劑的加入量為混合反應物質量的1-5wt%；

當在烘箱內進行低溫固化時，加入催化劑，所述催化劑為二月桂酸二丁基錫或辛酸亞錫，催化劑的加入量為混合反應物質量的0.1-5wt%；

苯并噁嗪齊聚物中反應性官能團與交聯劑中反應性官能團的摩爾比為1:1；

所述溶劑為氯仿、四氫呋喃、二氧六環或甲苯，溶劑的用量使混合反應物的固含量達到20-40%。