[发明专利]液晶二苯甲烷双马来酰亚胺/环氧树脂共聚物及制造方法

说明书

本发明涉及一种新型的液晶二苯甲烷双马来酰亚胺/环氧树脂共聚物及制备方法，属于高分子材料合成领域。

U.S.P 4,440,945报导了聚醚酯型液晶环氧树脂的制备，采用较为复杂的双键氧化路线来实现的，U.S.P 4,764,581披露了4，4′-二羟基2甲基芪为原料的液晶环氧树脂的合成。在公开出版物中，Journal of Polymer Science，PartA；Polymer Chemistry，31，2249(1993)研究了聚酯醚型液晶环氧树脂，Macromolecules，25，133(1992)报导了从液晶性二元胺着手成功地制备了侧链型液晶环氧树脂，Polymer Materials Scicnce andEngineering，63，356，387(1990)，由G.G.Barclay等研究了液晶环氧树脂在磁场下的固化行为。上述这些液晶环氧树脂的制备方法复杂，单体原料不易获得，树脂固化体系仅限于芳香族二元胺，很难在耐高温复合材料中应用。

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种液晶二苯甲烷双马来酰亚胺/环氧树脂共聚物及制造方法，其特点是将主链液晶环氧树脂与双马来酰亚胺，芳香族二元胺共聚反应获得液晶二苯甲烷双马来酰亚胺/环氧树脂共聚物溶液，它与玻璃布复合制造层压复合材料。在很大范围内可以调整树脂产物的结构与性能，从而获得不同需要求的层压复合材料。耐热温度指数大于200℃，弯曲强度600～900MPa，表面电阻率大于10¹²Ω，体积电阻在10¹³Ωm以上。

本发明的目的是采用以下技术措施来实现的：

液晶二苯甲烷双马来酰亚胺/环氧树脂共聚物的起始原料配方组分(按重量计)为：

二苯甲烷双马来酰亚胺                                          10～200份

主链液晶环氧树脂                                             100～200份

芳香族二元胺(可用二苯砜二胺，二苯甲烷二胺，二苯醚二胺、对苯二胺和间苯二胺)                                                                 2～50份

催化剂(可用三乙胺，正丁基溴化铵和正丁基氢氧化铵)                 1～5份

溶剂(可用二甲基甲酰胺，二甲基乙酰胺，丙酮和甲苯)             300～500份

液晶二苯甲烷双马来酰亚胺/环氧树脂共聚物的制备方法：

1.主链液晶环氧树脂的制备

将联苯二酚100～300份，二甲基甲酰胺100～500份，加入带有搅拌器，温度计，分水器和回流冷凝器的反应釜中，加入环氧氯丙烷50～350份，开动搅拌器，再加入氢氧化钠60～120份，正丁基溴化铵2～5份，并滴加水2～10份，升温至回流温度80～120℃，反应10～20小时，蒸出过量的环氧氯丙烷，倾入水中沉淀，用去离子水洗涤四次，甲醇重结晶，于温度80℃真空度10-30mmHg真空干燥24小时，获得主链液晶环氧树脂，其结构为：

2.液晶二苯甲烷双马来酰亚胺/环氧树脂共聚物的制备

将上述配方组分中的二苯甲烷双马来酰亚胺，主链液晶环氧树脂，芳香族二元胺，催化剂和溶剂分别称量，加入带有搅拌器，温度计和回流冷凝器的反应釜中，开动搅拌器，升温至80～140℃回流反应2～8小时，冷却至室温，获得液晶二苯甲烷双马来酰亚胺/环氧树脂共聚物溶液，固含量25～65％，160℃时的聚合速度3～60分钟，液晶相变温度115～220℃。

3.液晶二苯甲烷双马来酰亚胺/环氧树脂共聚物层压复合材料的制备

将上述获得的液晶二苯甲烷双马来酰亚胺/环氧树脂共聚物溶液浸渍玻璃布，涂胶后的玻璃布在60～120℃烘0.5～2小时，按需要厚度迭放整齐，送入热压机中，温度150～200℃，压力100～200MPa，保温保压2～6小时，自然降温至100℃下取出，获得层压复合材料，耐热温度指数大于200℃，弯曲强度600-900MPa，表面电阻率大于10¹²Ω，体积电阻率大于10¹³Ω·m可用作特种工程塑料。    

本发明具有如下优点：

1.在双马型聚酰亚胺体系引入主链液晶环氧树脂，改善双马型聚酰亚胺树脂的力学性能和粘接性能，拓宽了使用范围。