[發明專利]一種改性氰酸酯樹脂及其制備方法

有效

• 申請號: 202110690651.8
• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN113354814B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 魏巍;鄧鵬飏;史彥東;趙陽;潘利江
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C08G73/06
• 分類號: C08G73/06;C08G73/12;C08G81/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張雪嬌

本發明提供了一種改性氰酸酯樹脂，由式(I)所示的雙馬來酰亞胺改性氰酸酯類樹脂得到；其中，n為聚合度，n為1～10的整數。與現有技術相比，本發明使用主鏈結構中具有三氟甲基結構以及羥基基團的雙馬來酰亞胺樹脂，因其特有的含氟結構，從而增加了在熔融CE中的溶解度；同時羥基基團能夠促進氰酸酯的聚合，進而降低了CE樹脂的固化溫度；再者由于其具有較大的分子量，從而降低了CE的交聯密度，提高了改性樹脂的韌性，并具有較高的熱穩定性。

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，尤其涉及一種改性氰酸酯樹脂及其制備方法。

背景技術

氰酸酯樹脂(CE)是一類具有優異的電性能、熱性能、機械性能、阻燃特性的熱固性樹脂，在航空航天、電子等軍民領域得到了廣泛的應用，是目前介電性能最優異的樹脂之一。但是，CE樹脂也存在韌性差、固化溫度高等缺點，因此在一定程度上限制了其應用。

對氰酸酯樹脂進行改性是改善其性能的有效方法，現有技術公開了多種對氰酸酯樹脂進行改性的方法。其中，與熱固性樹脂共聚或共混是CE樹脂改性的研究方向之一，改性后CE樹脂的韌性得到一定程度的提高，主要原因是改性后體系的交聯密度降低，同時可能與氰酸酯生成一些具有一定韌性的基團，不同種類的熱固性樹脂添加可以獲得不同支化度和微觀結構網絡。目前使用最多的EP、BMI或者二者并用與CE共聚增韌改性，而且已經取得了較大的進展。

日本在20世紀70年代公開了一系列采用雙馬樹脂與氰酸酯共聚得到的改性樹脂如美國專利4110364；中國臺灣地區在20世紀90年代公開了一系列采用雙馬樹脂與氰酸酯共聚得到的改性樹脂如美國專利5886134，此類改性氰酸酯樹脂又叫BT樹脂(bismaleimidetriazine)。BT樹脂具有良好的耐熱性、耐濕熱性和介電性能，但是，以普通雙馬樹脂為改性劑制備BT樹脂時，由于普通雙馬樹脂分子量較低，如具有下面結構的4,4′-雙馬來酰亞胺基二苯甲烷(BMI)，其分子量僅為358，使得到的BT樹脂的交聯密度較大，樹脂韌性較差，斷裂伸長率一般小于2％。

申請號為CN201310040555.4的中國專利公開了一種用雙馬來酐封端的硫醚型酰亞胺改性的氰酸酯樹脂，將該樹脂添加到氰酸酯樹脂中，加熱回流后得到改性氰酸酯預浸液。但是，其使用的雙馬屬于一種鏈延長的雙馬樹脂，分子量仍然較小，樹脂共聚物依然較脆，因此導致其增韌效果不明顯，并且熱穩定性還有所降低。

申請號為CN200410073196.3的中國專利則使用液體聚氨酯彈性體聚氨酯氰酸酯樹脂，雖然提高了CE樹脂的韌性，但是犧牲了樹脂的熱性能。

但一般如采用熱塑性樹脂增韌氰酸酯，由于其在樹脂體系中的溶解性有限，導致增韌效果變差。如申請號為CN201910528197.9的中國專利使用聚苯醚改性氰酸酯樹脂，雖然保持了氰酸酯的介電性能，但由于聚苯醚與CE樹脂的相容性較差，并且熱性能較低，從而導致改性樹脂的綜合性能降低。

申請號為CN201910237653.4的中國專利使用含有石墨烯結構的環氧樹脂改性氰酸酯樹脂，雖然降低了樹脂的固化溫度，但是由于含有環氧樹脂的介電常數較大，使得改性氰酸酯樹脂的電性能降低。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種固化初始溫度較低、耐熱性較好且韌性較高的改性氰酸酯樹脂及其制備方法。

本發明提供了一種改性氰酸酯樹脂，由式(I)所示的雙馬來酰亞胺改性氰酸酯類樹脂得到；

其中，n為聚合度，n為1～10的整數。

優選的，所述n為1～5的整數。

優選的，所述式(I)所示的雙馬來酰亞胺與氰酸酯類樹脂的質量比為(1～100)：100。