苯並噁嗪封端芴基聚醚碸酮熱塑性樹脂及其製備方法
2023-09-22 20:35:15
專利名稱：苯並噁嗪封端芴基聚醚碸酮熱塑性樹脂及其製備方法
技術領域：
本發明涉及的是一種熱塑性樹脂。本發明頁涉及一種熱塑性樹脂的製備方法。
背景技術：
聚醚碸酮是一種新型耐高溫材料，具有較好的應用前景。與通用型塑料相比，結構型塑料具有更高的耐熱性、剛性、機械強度和耐磨耗性。聚醚碸酮具有較強的抗輻射能力，可以用作飛機、衛星等殊電線的包覆材料；其優異的機械性能可製成飛機耐熱的各種連接器、汽車部件等。王灕江等在「含環己烯、甲基氮雜環結構的新型聚醚碸酮共聚物的合成」[王灕江，蹇錫高，劉彥軍.染料工業，38 (2),34-36]合成了一種新型聚合單體1_甲基-4，5-(4-氯代苯甲醯基)環己烯，並與4-(3，5_ 二甲基-4-羥基苯基)-2，3 二氮雜萘-I-酮及4，4』-二氯二苯碸單體進行縮聚反應合成了一種含有環己烯結構的雜環聚醚碸酮聚合物。分子結構中二氮雜萘部分，使分子鏈具有效大的剛性和極性，賦予材料較高的玻 璃化溫度，使其具有耐高溫的性質。烯環上的雙鍵可作為接枝點或交聯點，使高分子可作為交聯聚合物，接枝聚合物及其它特種高分子材料的中問體，對於進一步改善聚合物的性能，拓寬材料的應用領域，以及設計新功能高分子材料，具有獨特作用。苯並噁嗪是一種由酚類，甲醛和胺類通過縮聚反應得到的含氮氧雜原子的六元環狀化合物，屬於酚醛樹脂的一種，最初由Cope和Holy發現的。這種新發展起來的樹脂不僅具有傳統酚醛樹脂的熱性能和力學性能，還具有固化過程零體積改變，低吸水性，高玻璃化轉變溫度，高殘炭率，固化過程不需加強酸做催化劑，固化過程無氣體釋放等特點，因而近年得到國際學術界的廣泛關注。然而傳統的苯並噁嗪存在易脆、交聯得到的聚合物分子量較小等缺陷，而聚醚酮酮作為熱塑性樹脂本身具有很好的延展性，因此將二者結合起來，既能保留各自的特性，又能互相彌補缺陷。2011 年，Yagci 等在 「Synthesis, characterization and thermallyactivated curing of polysulfones with benzoxazine end groups，，[Polymer,52,1504-1509 (2011)]文章中合成了雙酚A聚碸遠螯苯並噁嗪單體，經熱固化得到了聚碸聚苯並噁嗪樹脂。同傳統雙酚A型苯並噁嗪相比，含有聚醚碸結構的苯並噁嗪在熱性能和機械性能上有很大的提聞。芴由於含有一個非共面結構的cardo結構環，將其引入到聚醚碸結構中，能明顯的提高材料的機械性能。通過在主鏈結構中引入非平面結構的cardo環結構，聚醚酮的機械性能要比聚碳酸酯、聚醚醚酮好，因而能滿足工業很多領域對材料的要求。
發明內容
本發明的目的是提供一種具有優良的熱性能和機械性能的苯並噁嗪封端芴基聚醚碸酮熱塑性樹脂。本發明的目的還在於提供一種具有優良的熱性能和機械性能的苯並噁嗪封端芴基聚醚碸酮熱塑性樹脂的製備方法。本發明的苯並噁嗪封端芴基聚醚碸酮熱塑性樹脂的結構式如下
權利要求
1.一種苯並噁嗪封端芴基聚醚碸酮熱塑性樹脂，其特徵是具有如下結構
2.一種苯並噁嗪封端芴基聚醚碸酮熱塑性樹脂的製備方法，其特徵是 第一步在容器中按物質的量比為I. 5 2:1的比例加入2，7-二羥基芴酮和二氯二苯碸，並加入無水碳酸鉀為催化劑、甲苯為溶劑和二甲苯為帶水劑，攪拌lOmin，通入氮氣，升溫到150 180°C，反應2 6h，蒸出帶水劑，繼續反應I 3h，將反應液降到室溫，過濾，將濾液加入到1%的醋酸溶液中，過濾，沉澱經水洗、甲醇洗、真空乾燥，得到羥基封端聚醚類衍生物； 第二步將甲醛溶液溶於二氧六環中，常溫攪拌10 30min，將伯胺緩慢滴加到混合溶液中，加料溫度控制在0°C，反應20 30min，升溫到100 110°C，將第一步得到的羥基封端聚醚類衍生物加入到反應液中，聚醚、伯胺和甲醛物質的量比為I :8 12 :15 23，反應4 6h，將反應液加入到乙醇中，過濾，沉澱經乙醇洗，真空乾燥，得到苯並噁嗪單體，單體於恆溫乾燥箱中分段固化得到苯並噁嗪封端芴基聚醚碸酮熱塑性樹脂，固化升溫過程為1600C /2h, 180°C /2h，200°C /2h，220°C /2h，240°C /2h。
全文摘要
本發明提供的是苯並噁嗪封端芴基聚醚碸酮熱塑性樹脂及其製備方法。在容器中加入2,7-二羥基芴酮和二氯二苯碸，並加入無水碳酸鉀、甲苯和二甲苯，通氮氣，升溫，反應2～6h，蒸出帶水劑，反應1～3h，降到室溫，加入到1%的醋酸溶液中，沉澱經洗滌、乾燥，得到羥基封端聚醚類衍生物；將甲醛溶於二氧六環中，將伯胺緩慢滴加到混合溶液中，溫度控制在0℃，反應20～30min，升溫到100～110℃，將羥基封端聚醚類衍生物加入到反應液中，反應4～6h，加入到乙醇中，過濾，得到苯並噁嗪單體，單體分段固化得到苯並噁嗪封端芴基聚醚碸酮熱塑性樹脂。用於製造高性能結構材料、高分子膜材料、電子封裝材料、耐腐蝕材料等。
文檔編號C08G73/06GK102875806SQ20121033893
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月14日 優先權日2012年9月14日
發明者劉文彬, 李悅, 王軍, 韓麗, 趙璐璐 申請人:哈爾濱工程大學