[发明专利]一种多孔聚合物材料

说明书

本发明涉及一种多孔聚合物材料，以环氧树脂、双马来酰亚胺树脂及聚苯醚为原料，利用不同树脂原料之间反应能力不同，通过未反应树脂在已反应树脂微凝胶聚集过程中扩散致孔及树脂固化收缩致孔来制备多孔聚合物材料；本发明制备的多孔聚合物材料具有良好的力学性能以及热稳定性、介电性能，结合SEM图，可以发现，在孔隙率很高以及孔径较大的情况下，本发明的多孔材料依然具有较好的力学性能；制备的材料在绝缘隔热、控制释放、膜吸附分离及低介电性能材料领域具有潜在的应用。

本发明属于发明名称为一种多孔聚合物材料及其制备方法，申请日为2016年8月3日，申请号为201610628703.8发明申请的分案申请，属于产品技术部分。

技术领域

本发明涉及一种多孔聚合物材料及其制备方法，具体涉及一种环氧树脂/双马来酰亚胺/聚苯醚多孔结构聚合物材料，属于高分子复合材料领域。

背景技术

多孔聚合物材料由于内部具有孔隙结构，密度低，重量轻，使得其被广泛于绝缘隔热、控制释放、膜吸附分离及低介电性能材料。目前有关多孔聚合物材料的制备主要是通体溶剂挥发致孔、致孔剂致孔、气体发泡致孔、聚合物降解及溶解等方法，这些制备方法往往涉及溶剂或工艺复杂或空隙大小难以控制等问题，因此如何环保、简单有效地制备孔隙均匀的多孔聚合物材料对于发展其应用具有积极意义。

环氧树脂树脂一般是指含有两个及两个以上环氧基团的有机化合物，环氧基非常活泼，使得环氧树脂可与不同的胺类固化剂在不同的温度范围发生固化反应，形成的固化物具有良好的力学性能、热性能等，但是环氧树脂本身难以发生聚合反应或其在很高的温度下发生自身自聚。双马来酰亚胺树脂是含有马来酰亚胺为活性端基化合物，其可与含双键的物质发生聚合反应，固化物具有优异的耐热性，良好的力学性能和尺寸稳定性。聚苯醚（PPO）是一种综合性能优良的热塑性工程塑料，它具有优异的介电性能，良好的热性能和机械性能，尺寸稳定性好。目前还未见关于环氧树脂/双马来酰亚胺/聚苯醚多孔结构聚合物材料的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环氧树脂/双马来酰亚胺/聚苯醚聚合物多孔结构聚合物材料及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种多孔聚合物材料的制备方法，包括以下步骤：将环氧树脂、双马来酰亚胺及聚苯醚混合后加热反应得到预聚物；然后将预聚物真空脱泡后固化处理得到多孔聚合物材料；所述固化处理的条件为（175℃～185℃）/2h+（195℃～205℃）/2h+（215℃～225℃）/2h。

上述技术方案中，环氧树脂、双马来酰亚胺及聚苯醚的质量比为100∶（25～100）∶（12.5～75）。

上述技术方案中，加热反应条件为150℃～160℃加热60～80min；真空脱泡条件为150℃～160℃抽真空直至无气泡产生为止，真空压力为1MPa；然后再按照阶梯升温进行固化处理，优选180℃/2h+200℃/2h+220℃/2h的固化处理条件，可得到环氧树脂/双马来酰亚胺/聚苯醚树脂多孔聚合物材料。

上述技术方案中，环氧树脂包括各类环氧树脂，比如缩水甘油基环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、酚醛环氧树脂、多官能基缩水甘油醚树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、卤素环氧树脂，具体比如牌号为E-51，E-44，E-20的双酚A型环氧树脂、牌号为NPEF-170环氧树脂、 间苯二酚双缩水甘油醚型环氧树脂、双间苯二酚缩甲醛四缩水甘油醚、间苯二甲酸二缩水甘油酯、1,2-环氧环己烷-4,5-二甲酸二缩水甘油酯、磷化环氧树脂、溴化环氧树脂。

上述技术方案中，双马来酰亚胺包括N,N'- (4,4'-亚甲基二苯基) 双马来酰亚胺、二苯醚双马来酰亚胺。