三元树脂共混物制造技术

本公开公开了三元树脂共混物，该三元树脂共混物可被固化以便形成用作复合材料中的基质的固化树脂材料。该三元树脂共混物包含多官能氰酸酯、非对称双酚衍生的氰酸酯和式(I)的化合物，其中R1、R2、R3、R4、R5和R6如说明书中所定义。本发明专利技术还公开了一种通过将三元树脂共混物固化而制备的固化树脂材料、包含所述固化树脂材料的复合材料、包含所述固化树脂材料或所述复合材料的制品、以及用于制备三元树脂共混物、固化树脂材料、复合材料和制品的方法。复合材料和制品的方法。复合材料和制品的方法。复合材料和制品的方法。

【技术实现步骤摘要】
三元树脂共混物


[0001]本公开涉及三元树脂共混物(即，包含至少三种不同组分的树脂共混物)。三元树脂共混物可被固化以便形成树脂材料，该树脂材料可被用作复合材料中的基质。本公开还涉及通过固化本文所公开的三元树脂共混物制备的固化树脂材料、包含所述固化树脂材料的复合材料、以及包含所述固化树脂材料或所述复合材料的制品。本公开另外涉及用于制备本文所公开的三元树脂共混物、固化树脂材料、复合材料和制品的方法。

技术介绍

[0002]包含有机基质的复合材料被广泛地用于多种目的。有机基质的化学组成可根据复合材料的期望特性来选择。
[0003]氰酸酯是其中酚OH基团的氢原子已被氰化物(C≡N)基团取代的分子。氰酸酯可通过加热来固化，例如在高温下单独加热或在催化剂的存在下在更低的温度下加热。所得的固化树脂材料具有相对高的玻璃化转变温度和低介电常数，从而提供在高温下良好的长期热稳定性、良好的韧性、以及良好的防火、防烟和防毒性能。可配制两种或更多种氰酸酯的共混物，或者一种或多种氰酸酯与一种或多种其他组分的共混物，以在固化之前和/或之后微调材料的一种或多种特性。此类特性可包括例如固化之前的可加工性/流动性/粘度、热机械特性(例如玻璃化转变温度)、热和热氧化稳定性、反应性、阻燃性和吸湿性。
[0004]因此期望提供新的树脂共混物，尤其是包含一种或多种氰酸酯的新树脂共混物。

技术实现思路

[0005]根据第一方面，提供了一种组合物，所述组合物包含：
[0006](a)多官能氰酸酯；
[0007](b)非对称双酚衍生的氰酸酯；和
[0008](c)式(I)的化合物：
[0009][0010]其中：
[0011]R1和R2相同或不同并且选自氢、卤素和其他吸电子基团；
[0012]R3、R4、R5和R6相同或不同并且选自氢、卤素和提供式(I)的热稳定化合物的其他基团；并且
[0013]R1和R2中的至少一者为卤素。
[0014]在某些实施方案中，R1和R2相同或不同并且选自氢和卤素。另选地或除此之外，在某些实施方案中，R3、R4、R5和R6相同或不同并且选自氢、卤素和芳族基团。
[0015]根据另选的方面，提供了一种组合物，所述组合物包含：
[0016](a)多官能氰酸酯；
[0017](b)非对称双酚衍生的氰酸酯；和
[0018](c)式(I)的化合物：
[0019][0020]其中：
[0021]R1和R2相同或不同并且选自氢、卤素和其他吸电子基团；
[0022]R3、R4、R5和R6相同或不同并且选自氢、卤素和芳族基团；和
[0023]R1和R2中的至少一者为卤素。
[0024]在某些实施方案中，R1和R2相同或不同并且选自氢和卤素。另选地或除此之外，在某些实施方案中，R3、R4、R5和R6相同或不同并且选自氢和卤素。
[0025]根据第二方面，提供了通过将本公开的第一方面的组合物固化获得或能够通过将本公开的第一方面的组合物固化获得的固化树脂材料。
[0026]根据第三方面，提供了包含本公开的第二方面的固化树脂材料的复合材料。
[0027]根据第四方面，提供了包含本公开的第二方面的固化树脂材料的制品。
[0028]根据第五方面，提供了包含本公开的第三方面的复合材料的制品。
[0029]根据第六方面，提供了一种制备本公开的第一方面的组合物的方法，所述方法包括将多官能氰酸酯、非对称双酚衍生的氰酸酯和式(I)的化合物混合。
[0030]根据第七方面，提供了一种制备本公开的第二方面的固化树脂材料的方法，该方法包括将本公开的第一方面的组合物固化。
[0031]根据第八方面，提供了一种制备本公开的第三方面的复合材料的方法，该方法包括将本公开的第一方面的组合物与增强材料组合，随后将该混合物固化。
[0032]技术人员将理解，除非相互排斥，否则关于上述方面中任一个所述的特征如作适当变动，可以应用于任何其他方面。此外，除非相互排斥，否则本文中描述的任何特征可以应用于任何方面以及/或者与本文中描述的任何其他特征组合。
附图说明
[0033]现在将参考附图仅以举例的方式来描述实施方案，其中：
[0034]图1示出了各种树脂材料每cm3面积的水分摄入(％cm
‑3)的时间函数。
[0035]图2示出了用于制备本公开的第一方面的组合物的方法，所述方法包括将多官能氰酸酯、非对称双酚衍生的氰酸酯和式(I)的化合物混合的步骤。
[0036]图3示意性地示出了用于制备本公开的第二方面的固化树脂材料的方法，所述方法包括将组合物固化的步骤，所述组合物包含多官能氰酸酯、非对称双酚衍生的氰酸酯和式(I)的化合物。
[0037]图4示意性地示出了用于制备本公开的第三方面的复合材料的方法，所述方法包括将包含多官能氰酸酯、非对称双酚衍生的氰酸酯和式(I)的化合物的组合物与增强材料组合的步骤，随后是将所得组合物和增强材料固化的步骤，所得组合物包含多官能氰酸酯、非对称双酚衍生的氰酸酯和式(I)的化合物。
具体实施方式
[0038]本文公开了三元树脂共混物(即，包含至少三种不同组分的组合物)，该三元树脂共混物可被固化以便形成树脂材料，该树脂材料可被用作复合材料中的基质。
[0039]本文所公开的组合物包含：
[0040](a)多官能氰酸酯；
[0041](b)非对称双酚衍生的氰酸酯；和
[0042](c)式(I)的化合物：
[0043][0044]其中：
[0045]R1和R2相同或不同并且选自氢、卤素和其他吸电子基团；
[0046]R3、R4、R5和R6相同或不同并且选自氢、卤素和提供式(I)的热稳定化合物的基团；或者
[0047]R3、R4、R5和R6相同或不同并且选自氢、卤素和芳族基团；并且
[0048]R1和R2中的至少一者为卤素。
[0049]在某些实施方案中，R1和R2相同或不同并且选自氢和卤素，并且/或者R3、R4、R5和R6相同或不同并且选自氢、卤素和芳族基团。
[0050]在某些实施方案中，R1和R2相同或不同并且选自氢和卤素，并且/或者R3、R4、R5和R6相同或不同并且选自氢和卤素。
[0051]式(I)的化合物
[0052]如本文所用，术语“吸电子基团”是指从共轭π体系中除去电子密度的取代基。吸电子基团的示例包括卤素(例如氟、氯、溴、碘)、亚硝基(
‑
N＝O)、氨基羰基基团(
‑
CONR2，其中R相同或不同并且选自H或烷基)、羧基基团(
‑
CO2H)、烷氧基羰基基团(
‑
CO2R，其中R为烷基)、酰基基团(
‑
CHO)、甲酰基基团(
‑
COR，其中R为烷基)、卤代甲酰基基团(
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合物，包含：(a)多官能氰酸酯；(b)非对称双酚衍生的氰酸酯；和(c)式(I)的化合物：其中：R1和R2相同或不同并且选自氢、卤素和其他吸电子基团；R3、R4、R5和R6相同或不同并且选自氢、卤素和提供式(I)的热稳定化合物的基团；或者R3、R4、R5和R6相同或不同并且选自氢、卤素和芳族基团；并且R1和R2中的至少一者为卤素。2.根据权利要求1所述的组合物，其中：R1和R2相同或不同并且选自氢和卤素，并且R3、R4、R5和R6相同或不同并且选自氢、卤素和芳族基团。3.根据权利要求1所述的组合物，其中：R1和R2为卤素；R1和R2相同；并且/或者R1和R2为Cl；并且R3、R4、R5和R6为氢。4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述多官能氰酸酯为酚醛氰酸酯。5.根据权利要求1所述的组合物，其中所述多官能氰酸酯为式(II)的低聚物：其中n为1至3。6.根据权利要求1所述的组合物，其中所述非对称双酚衍生的氰酸酯为式(III)的化合物：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：I，
申请(专利权)人：劳斯莱斯有限公司，
类型：发明
国别省市：