[发明专利]一种新型苯并噁嗪树脂增韧方法

说明书

技术领域

本发明属于热固型树脂领域，涉及一种新型苯并噁嗪树脂增韧方法。

背景技术

苯并噁嗪树脂作为一种新型热固性树脂，其合成方法简便，聚合时无小分子副产物放出，且具有灵活的分子设计性等优点。很有潜能代替传统的环氧树脂和酚醛树脂，得到更广泛的应用。近年来，提出了不少苯并噁嗪树脂的改性方法，进一步拓宽了苯并噁嗪树脂基复合材料的范围及其应用前景。

已公开报道的文献中，如中国专利 94111852.5 揭示的方法:一种开环聚合酚醛树脂与纤维增强复合材料的制备方法， 是由苯并噁嗪与环氧树脂或/和酚醛树脂共混后，制成浸渍液涂覆的纤维，经热压制成可在150-180℃长期使用的复合材料。该复合材料固化用的催化剂为酸和胺。中国专利 201010152849.2揭示的方法：描述了双酚A型苯并噁嗪树脂溶液制备用的是金属醋酸盐作为催化剂，并在随后的二苯醚撑型苯并噁嗪树脂、线型低分子量酚醛树脂作为酚源的苯并噁嗪树脂和双酚A酚醛型苯并噁嗪树脂的制备中采用该醋酸盐催化制备苯并噁嗪树脂溶液，与环氧树脂等混合后得到无卤阻燃胶黏剂。用于浸渍玻璃纤维布、与铜箔覆合、热压固化后制成覆铜箔层压板，但固化仍需在 200℃进行。但传统聚苯并噁嗪材料也存在固化温度高 (200℃以上)、加工工艺性差和性脆的不足。 针对聚苯并噁嗪材料的应用缺点， 已广泛开展降低苯并噁嗪的固化温度、对苯并噁嗪材料的增韧改性等工作。本发明设计一种新型苯并噁嗪树脂增韧方法，通过加入脂肪链结构二元胺不但可以降低其苯并噁嗪的固化温度，同时可以改善苯并噁嗪树脂的力学性能。

发明内容

本发明的目的是解决苯并噁嗪树脂固化温度高，固化后后脆性大的缺点。

针对上述问题，本发明所提供技术方案是：

一种新型苯并噁嗪树脂增韧方法，其特征在于所用的增韧剂为具有脂肪链结构的二元胺，增韧苯并噁嗪树脂时的固化温度为120-200 ºC，时间为0.5-2.5 h。

根据上述技术方案，其特征在于所用脂肪链结构二元胺为碳链长度为六碳到二十八碳的直链及支链脂肪链结构二元胺。

其中碳链长度为六碳到二十八碳的直链及支链脂肪链结构二元胺在使用时能够与苯并噁嗪形成均相，固化时所述二元胺能够与苯并噁嗪发生交联反应以显著增强其力学性能，同时由于所欲二元胺的存在可以显著降低苯并噁嗪的固化温度，缩短固化时间。

与已有技术相比，本发明所述的一种新型苯并噁嗪树脂增韧方法，具有如下的优越性和有益效果：

[1] 所述二元胺与苯并噁嗪混合后可以形成均相体系，与苯并噁嗪一起固化使用时可以显著降低苯并噁嗪树脂的固化温度，缩短固化时间。

[2] 利用所述二元胺按照技术方案得到的苯并噁嗪的力学性能显著提高，可明显改善其脆性大的缺点。

具体实施方式

以下结合具体的实例对本发明的技术方案和应用作进一步说明，而不是对本发明进行限制。

实施例1：

苯并噁嗪于120°C 反应2.5 h进行固化，得到橙红色的聚苯并噁嗪树脂，进行DMA测试其热力学性能，其储能模量为1.2 GPa。

实施例2：

苯并噁嗪（0.1 mol），正己二胺（0.1 mol），搅拌均匀后，于120°C 反应2.5 h进行固化，得到橙红色的聚苯并噁嗪/正己二胺树脂，进行DMA测试其热力学性能，其储能模量为5 GPa。

实施例3：

苯并噁嗪（0.1 mol），正二十八烷二胺（0.1 mol），搅拌均匀后，于200°C 反应0.5 h进行固化，得到橙红色的聚苯并噁嗪/正二十八烷二胺树脂，进行DMA测试其热力学性能，其储能模量为8 GPa。

实施例4：

苯并噁嗪（0.1 mol），异戊烷二胺（0.1 mol），搅拌均匀后，于120°C 反应2.5 h进行固化，得到橙红色的聚苯并噁嗪/异戊烷二胺树脂，进行DMA测试其热力学性能，其储能模量为7 GPa。

实施例5：

苯并噁嗪（0.1 mol），异戊烷二胺（0.2 mol），搅拌均匀后，于120°C 反应2.5 h进行固化，得到橙红色的聚苯并噁嗪/异戊烷二胺树脂，进行DMA测试其热力学性能，其储能模量为7.5 GPa。