The invention belongs to the technical field of high performance thermosetting resin, and discloses a novel AB type benzoxazine monomer and a preparation method thereof. The invention first synthesizes 4 maleimide phenol with maleic anhydride and p-aminophenol as raw materials, and then synthesizes AB-type benzoxazine monomer with 4 maleimide phenol, 2 furan methylamine and polyformaldehyde as raw materials. The melting point of the AB-type benzoxazine monomer is 123 C. Diels Alder reaction can take place between maleimide group and furan group contained in the melted monomer. First, the main chain benzoxazine is produced, and then the ring opening curing of the benzoxazine ring occurs after further heating. The curing peak temperature is 213.85 C. This unique mechanism makes the resin have good thermal properties. The carbon residue rate of resin cured by monomer is 57% at 800 C, 357 for Td5 and 401 for Td10. The resin material obtained by the AB type benzoxazine monomer of the invention has excellent thermal and mechanical properties, good processability, low production cost and is suitable for large-scale production.
【技术实现步骤摘要】
一种新型AB型苯并噁嗪单体及其制备方法
本专利技术属于高性能热固性树脂
,尤其涉及含马来酰亚胺基团和呋喃基团的新型AB型苯并噁嗪单体的制备方法。
技术介绍
苯并噁嗪是一种新类型的热固性树脂,它可以通过开环反应聚合,苯并噁嗪树脂表现出了许多特别的性质,如热固化过程中零体积收缩,且不生成副产物,具有低吸水性和优良的介电性能以及较好的热稳定性等。因此,它引起了越来越多科研工作者和工业界的关注。此外,苯并噁嗪还具有非常灵活的分子设计性。马来酰亚胺官能化苯并噁嗪树脂是一种高性能树脂,专利号(CN101235033A)公开了关于一种马来酰亚胺和烯丙基醚苯并噁嗪,其具有良好的耐热性,但树脂为单官能单体,材料具有脆性,不利于加工成薄膜。苯并噁嗪可以作为一种基体与其他的树脂进行共混,从而达到改善某些性能的目的。如专利号(CN94111852)公开的开环聚合酚醛树脂与纤维增强复合材料具有良好的制备和成型加工性,物理机械性能优良,适用作长期使用的耐高温结构材料和电绝缘材料,但其热性能还需进一步提高。专利号(CN108359069A)公开的一种马来酰亚胺内扩链改性苯并噁嗪树脂同样热性能不够优异。由于现代科技的发展,人们对于高性能材料的要求越来越高,苯并噁嗪的性能还需进一步提高,才能满足其在各个领域的应用,如提高其耐热性,使其满足在一些高温环境下的使用。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是克服现有技术的不足,提供一种新型AB型苯并噁嗪单体的制备方法。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种新型AB型苯并噁嗪单体,分子结构式如下:本专利 ...
【技术保护点】
1.一种新型AB型苯并噁嗪单体,其特征在于,分子结构式如下:
【技术特征摘要】
1.一种新型AB型苯并噁嗪单体,其特征在于,分子结构式如下:2.如权利要求1所述的新型AB型苯并噁嗪单体,其特征在于,固化峰值温度为213.85℃,固化后树脂材料在800℃时残炭率为57%,Td5为357℃,Td10为401℃。3.如权利要求1所述的新型AB型苯并噁嗪单体的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)4-马来酰亚胺苯酚的合成:将顺丁烯二酸酐,对氨基苯酚按比例混合,加入催化剂,以DMF为溶剂,先冰浴下反应,然后在70℃下反应,将反应液倒入大量水中,将析出的固体抽滤,干燥,得到4-马来酰亚胺苯酚;(2)AB型苯并噁嗪单体的合成:将步骤(1)制得的4-马来酰亚胺苯酚,2-呋喃甲胺,多聚甲醛混合,加入到烧瓶中,并加入低极性溶剂,在油浴锅内搅拌和反应,温度从室温缓慢升到100-120℃,反应4-6h,将反应液中物质提纯,真空干燥,得到AB型苯并噁嗪单体。4.如权利要求3所述的新型AB型苯并噁嗪单体的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述顺丁烯二酸酐和对氨基苯酚的摩尔比为1.1:...
【专利技术属性】
技术研发人员:张侃,刘宇奇,韩梦超,王雨亭,胡杰,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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