[发明专利]含有聚砜基增韧剂的苯并噁嗪可固化组合物

说明书

对相关申请的交叉参考

不适用。

关于联邦资助的研究或开发的声明

不适用。

发明领域

本发明涉及一种含有苯并噁嗪和聚砜基增韧剂的可固化组合物。该可固化组合物在固化后表现出优异的韧性，高的玻璃化转变温度和挠曲模量和拉伸模量，因此可用于多种应用，包括但不限于用于在树脂传递模塑、真空辅助的树脂传递模塑和树脂膜浸入方法中生产复合材料制品。

发明背景

衍生自苯并噁嗪的开环聚合的聚合物与酚树脂、环氧树脂和其他热固性或热塑性树脂在不同的应用中展开竞争，例如在预浸料坯、层合体、PWB、模塑料、密封剂、烧结粉末、铸塑制品、结构复合材料和电部件中。苯并噁嗪(其通过酚与胺和醛在溶剂存在或不存在下反应来合成)已经表现出在固化后的尺寸稳定性，并且具有良好的电阻和机械阻力，低的收缩率，低的吸水性和中到高的玻璃化转变温度；但是，它们也倾向于具有固有脆性。

苯并噁嗪还已经与不同的环氧树脂组合来生产可固化组合物(参见例如美国专利4,607,091(Schreiber)、5,021,484(Schreiber)、5,200,452(Schreiber)和5,443,911(Schreiber))。因为环氧树脂降低了苯并噁嗪的熔融粘度，因此这些共混物已经表现出可用于电应用中，因为该共混物能够承受更高的填料负载量，并且仍然保持可加工的粘度。但是使用这种共混物的一个缺点是通常需要较高的固化温度，这是因为添加了环氧。此外，虽然这些共混物在固化后表现出高的玻璃化转变温度，但是韧性和刚度通常会有某些程度的牺牲。

最近，已经添加增韧剂来改进挠性。例如WO2010/031826和WO2007/075743公开可固化组合物，其含有苯并噁嗪化合物和酚(优选双酚A)封端的预聚物增韧剂；EP1639038公开了一种可固化组合物，其含有苯并噁嗪和丙烯腈-丁二烯共聚物增韧剂；WO2009/075746教导了可固化组合物，其包含苯并噁嗪和苯并噁嗪大分子单体增韧剂，该苯并噁嗪大分子单体增韧剂含有至少3个苯并噁嗪环和至少一个脂族、杂脂族、芳脂族、杂芳脂族、芳族或杂芳族软片段；WO2009/075744教导了使用苯并噁嗪基和非苯并噁嗪基增韧添加剂，用于苯并噁嗪基质树脂组分；WO2007/064801公开了一种组合物，其含有苯并噁嗪和两种加成增韧剂的组合：第一增韧剂由含羟基的化合物、含异氰酸酯的化合物和酚化合物制备；和第二增韧剂是第一加成物和含环氧的化合物和第二酚化合物制备；WO2012/015604公开了苯并噁嗪组分和酚端接的聚氨酯、聚脲或聚脲-氨基甲酸酯；和WO2012/100980教导了一种组合物，其包含苯并噁嗪组分、含芳基砜的苯并噁嗪组分和聚醚砜，以获得均匀可互混的共混物。

尽管技术现状如此，本发明的一个目标是提供一种改进的苯并噁嗪基组合物，其含有可与苯并噁嗪化合物相容的增韧剂，和在固化后能够在高温长时间的热地、机械地和物理地使用，而不牺牲玻璃化转变温度和模量性能，所以使它可用于不同工业中的高温应用，例如用于航天、电子和汽车工业。

发明内容

本发明提供一种可固化组合物，其包含苯并噁嗪和聚砜基增韧剂。在一个实施方案中，该可固化组合物在固化后提供了这样的制品，其具有优异的韧性和高玻璃化转变温度，以及高模量性能。

本发明的可固化组合物可用于多种应用，包括用作涂料、粘合剂、密封剂或者用作制备结构复合材料的基质。

具体实施方式

如果在此处出现，则术语“包含/包括”及其派生词并不意在排除任何另外的组分、步骤或程序的存在，无论其是否在此公开。为了避免任何疑义，此处通过使用术语“包含/包括”所要求保护的全部组合物可以包含任何另外的添加剂、助剂或化合物，除非有相反指示。相反，术语“基本由……组成”如果出现在此处，则从任何随后限定的范围中排除任何其他组分、步骤或程序，除了对于操作性来说并非必要的那些之外，和术语“由……组成”在使用时排除了没有明确描述或列举的任何组分、步骤或程序。除非另有规定，否则术语“或/或者”指的是所列举的单个以及任意组合的成员。