热固性3-氧代-异吲哚啉二邻苯二甲腈聚合物、其制备方法及用途技术

本发明专利技术涉及热固性3‑氧代‑异吲哚啉二邻苯二甲腈聚合物、其制备方法及用途，具体涉及一种热固性聚合物产品，包含式(2)的4,4’‑(((3‑氧代‑异吲哚啉‑1,1‑二基)双(4,1‑亚芳基))双(氧))二苯甲腈单元，其中，该单元衍生自式(1)的4,4’‑(((3‑氧代‑异吲哚啉‑1,1‑二基)双(4,1‑亚芳基))双(氧))二邻苯二甲腈单体，其中，R为C1‑25烃基，优选C1‑6烷基，苯基或被至多五个C1‑6烷基取代的苯基，更优选C1‑3烷基或苯基；每次出现的R

Thermosetting 3-oxo-isoindolin diphthalonitrile polymer, its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
热固性3-氧代-异吲哚啉二邻苯二甲腈聚合物、其制备方法及用途
本专利技术涉及热固性3-氧代-异吲哚啉二邻苯二甲腈聚合物、其制备方法及用途。
技术介绍
邻苯二甲腈聚合物构成了一类重要的高温材料，具有广泛的用途，例如复合基体、粘合剂、密封剂和半导体。相对于其它高温聚合物，邻苯二甲腈(PN)和二邻苯二甲腈(DPN)单体可提供具有优异可燃性和高温性能的可热固化的交联聚合物。PN和DPN化合物可以通过氰基聚合，以提供具有高热稳定性和氧化稳定性以及高弹性模量的交联聚合物网架。DPN化合物包括连接二邻苯二甲腈部分的间隔基团。相较于具有芳族间隔基团的DPN化合物，具有脂肪族间隔基团的DPN化合物通常更易于固化。例如，具有芳族间隔基的DPN化合物的固化温度可高于脂肪族间隔基连接的化合物的固化温度。芳族间隔基连接的DPN化合物的相对慢的聚合速率归因于连接结构的刚性，其会降低氰基的迁移率。因此，本领域仍然需要衍生自具有芳族桥连基团的DPN单体的热固性聚合物产品，以及合成这种热固性聚合物的方法。
技术实现思路
本文描述了一种热固性聚合物产品，包含式(2)的4,4’-(((3-氧代-异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚芳基))双(氧))二苯甲腈单元，其中，该单元衍生自式(1)的4,4’-(((3-氧代-异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚芳基))双(氧))二邻苯二甲腈单体其中，R为C1-25烃基，优选C1-6烷基，苯基或被至多五个C1-6烷基取代的苯基，更优选C1-3烷基或苯基；每次出现的R2和R3独立地为氢、卤素或C1-25烃基，优选氢、卤素或C1-6烷基，更优选氢或C1-3烷基；p和q各自独立地为0至4，优选为0或1，更优选为0；以及G为氰基的残基，并且是具有至少2的化合价的C1-25烃基连接基团。聚合物组合物包含热固性聚合物产品和添加剂，优选其中添加剂为粒状填料、纤维填料、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外线稳定剂、紫外线吸收化合物、近红外光吸收化合物、红外光吸收化合物、增塑剂、润滑剂、脱模剂、抗静电剂、防雾剂、抗菌剂(antimicrobialagent，抗微生物剂)、着色剂、表面效应添加剂、辐射稳定剂、阻燃剂、防滴剂、香料、不同于该热固性聚合物的聚合物或它们的组合。还公开的是包含该聚合物组合物的制品，其中，该制品是复合材料、泡沫、纤维、层状物(layer)、涂层、封装剂、粘合剂、密封剂、组件、预浸料、套管(casing，包装)或它们的组合；优选地，其中，该制品是电子基板、电子外壳、微电子器件、印刷电子组件、工具、地热工具、石油钻具组件、阻燃组件、施胶树脂(sizingresin)、树脂输注成型组件(resininfusionmoldedcomponent)、树脂传递成型组件(resintransfermoldedcomponent)或它们的组合。用于制备热固性聚合物产品的方法包括：在有效形成热固性聚合物的条件下，使式(1)的4,4’-(((3-氧代-异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚芳基))双(氧))二邻苯二甲腈单体聚合其中，R为C1-25烃基，优选C1-6烷基，苯基或被至多五个C1-6烷基取代的苯基，更优选C1-3烷基或苯基；每次出现的R2和R3独立地为氢、卤素或C1-25烃基，优选氢、卤素或C1-6烷基，更优选氢或C1-3烷基；并且p和q各自独立地为0至4，优选为0或1，更优选为0。通过以下详细说明、实施例和权利要求对本专利技术进行进一步说明。具体实施方式本文描述了固化的热固性聚合物产品，其衍生自包含可具有良好的抗热氧化性的具有芳族间隔基的二邻苯二甲腈(DPN)单体的组合物。该固化的热固性聚合物产品由具有潜在明确熔点的4,4’-(((3-氧代-异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚芳基))双(氧))二邻苯二甲腈单体制成。这种芳族间隔基连接的DPN单体能够提供可以长时间承受高温而无永久性损伤的热固性聚合物。特别地，该热固性聚合物可以承受至多达500℃，优选200℃至500℃，更优选200℃至400℃的温度。衍生自芳族DPN单体的热固性聚合物在物理和化学性质方面优于环氧树脂、聚酰亚胺和用作高温粘合剂的其它聚合物。本文公开了具有式(1)的DPN单体4,4’-(((3-氧代-异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚芳基))双(氧))邻苯二甲腈的热固性聚合物产品，其中，R为C1-25烃基，优选C1-6烷基，苯基或被至多五个C1-6烷基取代的苯基，更优选C1-3烷基或苯基。每次出现的R2和R3独立地为氢、卤素或C1-25烃基，优选氢、卤素或C1-6烷基，更优选氢或C1-3烷基。在式(1)中，p和q各自独立地为0至4，优选为0或1，更优选为0。例如，R为C1-3烷基或苯基，每次出现的R2和R3独立地为氢、卤素或C1-6烷基，并且p和q各自独立地为0或1。在另一个实例中，R为C1-3烷基或苯基，每次出现的R2和R3独立地为氢或C1-3烷基，以及p和q各自为0。DPN单体可以是式(1a)的4,4’-(((3-氧代-2-芳基异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚苯基))双(氧))二邻苯二甲腈单体，其中，每次出现的R1独立地为氢、苯基或C1-6烷基，优选氢或C1-3烷基。每次出现的R2和R3独立地为氢或C1-6烷基，优选氢或C1-3烷基。在式(1a)中，r、p和q各自独立地为0或1，优选为0。例如，每次出现的R1独立地为氢或C1-3烷基，每次出现的R2和R3独立地为氢或C1-3烷基，且r、p和q各自独立地为0或1，优选为0。在特定方面，DPN单体可以是式(1b)的4,4’-(((3-氧代-2-苯基异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚苯基))双(氧))二邻苯二甲腈，DPN单体的热固性产品包括式(2)的4,4’-(((3-氧代-异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚芳基))双(氧))二苯甲腈单元，其中，R为C1-25烃基，优选C1-6烷基，苯基或被至多五个C1-6烷基取代的苯基，更优选C1-3烷基或苯基。每次出现的R2和R3独立地为氢、卤素或C1-25烃基，优选氢、卤素或C1-6烷基，更优选氢或C1-3烷基。基团G为氰基的残基，并且是具有至少2的化合价的C1-25烃基连接基团。在式(2)中，p和q各自独立地为0至4，优选为0或1，更优选为0。例如，R为C1-3烷基或苯基，每次出现的R2和R3独立地为氢、卤素或C1-6烷基，并且p和q各自独立地为0或1。另一方面，R为C1-3烷基或苯基，每次出现的R2和R3独立地为氢或C1-3烷基，以及p和q各自为0。在特定方面，热固性聚合物产品具有式(2a)的4,4’-(((3-氧代-2-芳基异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚苯基))双(氧))二苯甲腈单元，其中，每次出现的R1独立地为氢、苯基或C1-6烷基，优选氢或C1-3烷基。每次出现的R2和R3独立地为氢或C1-6烷基，优选氢或C1-3烷基。G为腈基的残基，其中，G是具有2-4的化合价的C1-6烃基连接基团。在式(2a)中，r、p和q各自独立地为0或1，优选为0。例如，每次出现的R1独立地为氢或C1-3烷基，每次出现的R2和R3独立地为氢或C1-3烷基，且r、p和q各自独立地为0或1，优选为0。例如，热固性聚合物产品可具有式(2b)的4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热固性聚合物产品，包含式(2)的4,4’‑(((3‑氧代‑异吲哚啉‑1,1‑二基)双(4,1‑亚芳基))双(氧))二苯甲腈单元

【技术特征摘要】
2018.03.14 EP 18161711.91.一种热固性聚合物产品，包含式(2)的4,4’-(((3-氧代-异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚芳基))双(氧))二苯甲腈单元其中，所述单元衍生自式(1)的4,4’-(((3-氧代-异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚芳基))双(氧))二邻苯二甲腈单体其中，R为C1-25烃基、优选C1-6烷基，苯基或被至多五个C1-6烷基取代的苯基，更优选C1-3烷基或苯基；每次出现的R2和R3独立地为氢、卤素或C1-25烃基，优选氢、卤素或C1-6烷基，更优选氢或C1-3烷基；p和q各自独立地为0至4，优选为0或1，更优选为0；且G为氰基的残基，并且是具有至少2的化合价的C1-25烃基连接基团。2.根据权利要求1所述的热固性聚合物产品，其中，所述单体是式(1a)的4,4’-(((3-氧代-2-芳基异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚苯基))双(氧))二邻苯二甲腈单体其中，每次出现的R1独立地为氢、苯基或C1-6烷基，优选氢或C1-3烷基；每次出现的R2和R3独立地为氢或C1-6烷基，优选氢或C1-3烷基；且r、p和q各自独立地为0或1，优选为0。3.根据权利要求2所述的热固性聚合物产品，其中，所述单体为式(1b)的4,4’-(((3-氧代-2-苯基异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚苯基))双(氧))二邻苯二甲腈单体4.根据前述权利要求中任一项所述的热固性聚合物产品，包含式(2a)的4,4’-(((3-氧代-2-芳基异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚芳基))双(氧))二苯甲腈单元其中，每次出现的R1独立地为氢、苯基或C1-6烷基，优选氢或C1-3烷基；每次出现的R2和R3独立地为氢或C1-6烷基，优选氢或C1-3烷基；r、p和q各自独立地为0或1，优选为0；且G为腈基的残基，其中，G是具有2-4的化合价的C1-6烃基连接基团。5.根据前述权利要求中任一项所述的热固性聚合物产品，其中，G为酞菁基团或三嗪基团。6.根据前述权利要求中任一项所述的热固性聚合物产品，具有式(2c)7.根据前述权利要求中任一项所述的热固性聚合物产品，包含式(3)的4,4’-(((3-氧代-异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚芳基))双(氧))二苯并单元其中，R为C1-25烃基、优选C1-6烷基，苯基或被至多5个C1-6烷基取代的苯基，更优选C1-3烷基或苯基；每次出现的R2和R3独立地为氢、卤素或C1-25烃基，优选氢、卤素或C1-6烷基，更优选氢或C1-3烷基；和p和q各自独立地为0至4，优选为0或1，更优选为0；且J为氰基的残基，并且是具有至少3的化合价的C1-25烃基连接基团。8.根据权利要求7所述的热固性聚合物产品，包含式(3a)的4,4’-(((3-氧代-2-芳基异吲哚啉-1,1-二基)双(4,1-亚苯基))双(氧))二苯并单元其中，每次出现的R1独立地为氢、苯...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉杰什·乔杜里，什瓦库马尔·孔达，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL