[发明专利]一种自交联成炭本征阻燃聚双环戊二烯工程材料及其制备方法

权利要求书

1.一种自交联成炭本征阻燃PDCPD工程材料，其特征在于：

所述自交联成炭本征阻燃PDCPD工程材料的结构式如(1)所示：

其中n，m，p均为介于10-1000之间的整数；

其中制备所述自交联成炭本征阻燃PDCPD工程材料的各原料的质量百分数的总和为100％，各原料的质量百分数的配比为：

所述降冰片烯基马来酰亚胺类高温自交联阻燃剂的结构式如(2)所示:

其中结构式(1)和(2)中，R₁为碳原子数是1-8个的烃基，该烃基可选的包含1个或多个杂原子；R₂为氢原子、苯基或单取代的苯基；R₃为氢原子、苯基或单取代的苯基。

2.权利要求1所述一种自交联成炭本征阻燃PDCPD工程材料，其特征在于：

其中结构式(1)和(2)中，R₁为碳原子数是1-8个的烃基，所述烃基包括烷基、烯基或炔基，所述1个或多个杂原子包括N和O；所述催化剂为钌系催化剂，所述抑制剂为亚磷酸酯类，且催化剂和抑制剂的质量百分数比为2：1～4：1。

3.权利要求1所述一种自交联成炭本征阻燃PDCPD工程材料，其特征在于：所述降冰片烯基马来酰亚胺类高温自交联阻燃剂的合成方法为：

由降冰片烯衍生物和马来酰亚胺衍生物通过酯化、酰胺化的反应合成，反应方程式如(3)所示；反应在0-150℃，搅拌条件下持续0-48h，且不为0，反应结束后，经过洗涤、分离、干燥的操作，即得到一种降冰片烯基马来酰亚胺类高温自交联阻燃剂单体；

结构式(3)中，R和Q分别为带有羧基、羟基或氨基的烷基链或带有多个杂原子的烃基，所述杂原子包括O和N。

4.权利要求1所述一种自交联成炭本征阻燃PDCPD工程材料，其特征在于：所述降冰片烯基马来酰亚胺类高温自交联阻燃剂的合成方法为：

由5-降冰片烯-2-甲胺和马来酸酐衍生物通过亚胺化反应合成，反应方程式如(4)所示；在-25-200℃、氮气保护和搅拌条件下反应0-24h，且不为0，反应结束后，经过洗涤、分离、干燥的操作，即得到一种含有降冰片烯和马来酰亚胺结构的阻燃剂单体；

5.权利要求3所述一种自交联成炭本征阻燃PDCPD工程材料，其特征在于：

所述降冰片烯衍生物为5-降冰片烯-2-甲醇、5-降冰片烯-2-甲胺、5-降冰片烯-2-羧酸的其中一种；

所述马来酰亚胺衍生物为6-马来酰亚胺己酸、N-羟基马来酰亚胺、4-马来酰亚胺丁酸、3-马来酰亚胺二苯甲酸、5-马来酰亚胺戊酸、邻苯二甲酰亚胺、N-(氨基)邻苯二甲酰亚胺、N-(2-羟乙基)邻苯二甲酰亚胺、N-(羟甲基)邻苯二甲酰亚胺的其中一种；

所述酯化、酰胺化反应的催化剂为4-二甲氨基吡啶(DMAP)、N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、1-羟基苯并三唑(HOBt)的其中一种；需要的脱水剂为1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)、N,N′-二异丙基碳二酰亚胺(DIC)、N,N′-环己基化碳二亚胺(DCC)的其中一种；需要的有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、1，2-二氯乙烷、四氯化碳、甲苯或二甲苯的其中一种；需要的溶剂的体积计算依据为：反应物的总质量与有机溶剂体积的比例为1g：(10-20)ml。

6.权利要求4所述一种自交联成炭本征阻燃PDCPD工程材料，其特征在于：

所述马来酸酐衍生物为4-苯乙炔基苯酐、邻苯二甲酸酐、2，3-二苯基马来酸酐、2，3-二溴马来酸酐、1，2，3-苯三酸酐的其中一种；

所述亚胺化反应的催化剂为碳酸钾、三乙胺(Et₃N)、吡啶(Py)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)的其中一种；需要的有机溶剂为乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、苯、甲苯、二甲苯的其中一种；需要的溶剂的体积计算依据为：反应物的总质量与有机溶剂体积的比例为1g：(10-20)ml。