[发明专利]复合体以及该复合体的制备和使用方法

说明书

要求享有在先申请的优先权

本申请要求2009年3月12日提交的欧洲专利申请系列号第09305230.6号的优先权。该文献以及本文提到的所有出版物、专利和专利文献的全部内容都参考结合入本文中。

背景技术

本发明一般涉及包含有机和无机聚合物的非收缩性复合体，以及该复合体的制备和使用方法。

发明概述

本发明提供了一种纳米复合体材料，所述纳米复合体材料由具有例如极低的收缩特性或者无收缩特性的互相穿插的有机和无机聚合物网络组成，本发明还提供了所述纳米复合体的制备和使用方法。

附图简要说明

图1显示了在本发明的一些实施方式中，由溶胶-凝胶无机聚合物网络和交联的互相穿插的有机聚合物网络组成的纳米复合体的示意图。

图2显示了在本发明的一些实施方式中，导致形成图1所示的纳米复合体的化学反应的示意图，所述纳米复合体由溶胶-凝胶无机聚合物网络以及任选交联的互相穿插的有机聚合物网络组成。

发明详述

下面详细描述本发明的各种实施方式；若有附图，则参考附图描述。对各种实施方式的参考不限制本发明的范围，本发明范围仅受所附权利要求书的范围的限制。此外，在本说明书中列出的任何实施例都不是限制性的，且仅列出要求保护的本发明的诸多可能实施方式中的一些实施方式。

定义

“AED”表示能量分散分析。

“d”表示密度。

“TGA”表示热重分析。

“TMA”表示热机械分析。

“DTA”表示动态热分析。

“CTE”表示热膨胀系数。

“SEM”表示扫描电子显微镜。

“溶胶-凝胶聚合物复合体”表示根据本发明制备的、由互相穿插的有机和无机聚合物网络组成的纳米复合体材料。

“金属氧化物”、“金属氧化物源”和类似的术语表示能够得到无机基质并能够进一步与所述复合组合物的聚合有机部分结合的任意原料或任意中间产物。

“烃”、“烃基”、“亚烃基(hydrocarbylene)”、“烃氧基(hydrocarbyloxy)”和类似的术语表示单价的部分，例如-R¹或R³，或者表示二价的-R²-部分，可以包括例如烷基烃，芳族烃或芳基烃，烷基取代的芳基烃，烷氧基取代的芳基烃，杂烷基烃，杂芳族或杂芳基烃，烷基取代的杂芳基烃，烷氧基取代的杂芳基烃以及类似的烃部分，如本文所述。

“氧基亚烃基”、“氧基烃基”和类似的术语表示例如化学式为-CHR⁴-CHR⁴-(O-CHR⁴-CHR⁴)_z-的二价氧化亚烃基部分，其中z可以是1-约10的整数，R⁴可以是H或支化或非支化的、取代或未取代的(C_1-8)烷基。这些氧基亚烃基部分可以是例如低聚或聚合的氧化烯，例如聚乙二醇(PEG)，聚丙二醇(PPG)或类似的氧基亚烃基。大量合适的氧基亚烃基化合物可以在市场上购得，例如可以购自希格玛-艾尔德里奇公司(Sigma-Aldrich)。

“氨基甲酸酯源”、“可聚合的氨基甲酸酯源”以及类似的术语表示能够制得包含氨基甲酸酯基的聚合有机基质并且能够与所述复合体组合物中的一部分无机基质键合的任意原料或任意中间体，例如包括异氰酸酯基的可自由基聚合的单体或类似的化合物。

“烷基”包括直链烷基、支链烷基和环烷基。

“取代烷基”或“任选取代的烷基”表示烷基取代基，其包括直链烷基、支链烷基和环烷基，包含1-4个选自以下的任选的取代基，例如：羟基(-OH)、卤素、氨基(-NH₂)、硝基(-NO₂)、烷基、酰基(-C(＝O)R)、烷基磺酰基(-S(＝O)₂R)或烷氧基(-OR)。例如，烷氧基取代的烷基可以是结构式为-CH₂-CH₂-O-CH₃的2-甲氧基取代的乙基，结构式为-CH₂(NR₂)-CH₃的1-二烷基氨基取代的乙基，以及类似的取代的烷基取代基。