一种官能团化的低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法技术

本发明专利技术为一种官能团化的低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法。该方法包括步骤1)在室温下将一定量的含R2基团的低聚PPO溶解在有机溶剂中，通过超声、加热或搅拌的方法将其溶解得到均一溶液；2)在室温下将一定量的含R1基团的的邻苯二甲腈树脂加入步骤(1)得到的均一溶液中，再次通过超声、加热或搅拌溶解；得到官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂。本发明专利技术所涉及的邻苯二甲腈树脂/PPO共混体系与传统的邻苯二甲腈树脂相比，有效地降低了邻苯二甲腈树脂的固化温度、缩短了固化时间；能有效降低介电常数和介电损耗，提高介电性能同时不对邻苯二甲腈树脂热性能产生不利影响。该方法也为其他类似机理得到的高性能聚合物提供了新的思路。路。路。

【技术实现步骤摘要】
一种官能团化的低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法


[0001]本专利技术属于热固性树脂及其复合材料
，具体为一种官能团化的低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法。

技术介绍

[0002]随着科技的飞速发展，各种电子器件设备需求突飞猛涨，树脂基体的介电性能备受关注，尤其是在PCB板的领域中。邻苯二甲腈树脂作为一种高性能热固性树脂，其优异的耐热性能使其在电子产业受到越来越多的关注，不仅如此，其还具有良好的力学性能、耐湿性、耐化学品性、耐辐照性、阻燃自熄、突出的光学性能和电学性能，以及高玻璃化转变温度，能够作为具有极端服役性能复合材料的树脂基体，在航天航空、汽车、机械等高新
具有广阔的应用前景。虽然邻苯二甲腈介电性能虽比其他树脂存在一定的优势，但是其介电常数和介电损耗较高，需要通过分子设计或者其他方法改提升其介电性能。并且邻苯二甲腈树脂脆性较大，固化温度高，固化时间长，在实际应用的过程中面临一些困难。
[0003]聚苯醚(PPO)是一种热塑性材料，其具有玻璃化转变温度高、力学性能好、介电常数和介电损耗均较低的特点，在高频高速PCB板上有着极佳的应用潜力，然而高分子量的PPO分子设计性低，并且熔体粘度高，流动性差，这导致其难以通过熔融注塑或挤出进行加工，这限制了其大规模应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种官能团化的低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法。在本专利技术中，选用含有官能团的低分子量PPO与邻苯二甲腈树脂共混共聚，由于热塑性和热固性聚合物共混或共聚可以表现协同增强聚合物的性能，因此，本申请在降低邻苯二甲腈树脂固化温度的同时还改善其介电性能，提升韧性，同时不会过多地损害邻苯二甲腈树脂的高耐热性和热稳定性。
[0005]为了实现上述专利技术的目的，本专利技术的具体技术方案为：
[0006]一种官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其包括以下步骤：
[0007](1)在室温下将一定量的含R2基团的低聚PPO溶解在有机溶剂中，通过超声、加热或搅拌的方法将其溶解得到均一溶液；
[0008](2)在室温下将一定量的含R1基团的的邻苯二甲腈树脂加入步骤(1)得到的均一溶液中，再次通过超声、加热或搅拌溶解；得到官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂；
[0009]所述含R2基团的低聚PPO与含R1基团的邻苯二甲腈树脂的结构式分别为：
[0010][0011]进一步的，在所述的一种官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法中，所述含R1基团的的邻苯二甲腈树脂中的R1为氨基、氰基、苯并噁嗪基团、咪唑基团、烯丙基或其他芳香结构中的至少一种。
[0012][0013]所述含R2基团的低聚PPO中R2为羟基、烯丙基、炔基和马来酰亚胺基团的至少一种；
[0014][0015]作为优选，在所述的一种官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法中，所述含R1基团的的邻苯二甲腈树脂与含R2基团的低聚PPO的摩尔比为1：1至1：19，比如可以具体为1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:11、1:12、1:13、1:14、1:15、1:16、1:17、1:18、1:19等。
[0016]作为优选，在所述的一种官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法中，所述有机溶剂为甲苯、DMF、NMP、二氧六环，或者甲苯、DMF、NMP、二氧六环分别与乙醇、丁酮的混合物中的任意一种。
[0017]作为优选，在所述的一种官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，步骤(1)和步骤(2)中溶解的时间均为10
‑
25min，比如可具体为10min、15min、20min、25min；溶解温度为25
‑
45℃，比如可具体为25℃、30℃、35℃、40℃、45℃。
[0018]作为优选，步骤(2)得到的溶液的固含量为30wt％
‑
60wt％，比如可以具体为30wt％、35wt％、40wt％、45wt％、50wt％、55wt％、60wt％
[0019]本专利技术的另外一个专利技术目的是提供一种采用以上任一所述方法制备得到的官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂。
[0020]进一步的，该树脂中官能团化低聚PPO数均分子量为1000
‑
5000g/mol。
[0021]本专利技术的第三专利技术目的是利用前述方法得到的树脂进一步制备含官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂复合材料的方法，包括以下步骤：
[0022]将得到的官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂涂膜并升温固化得到聚合物薄膜；或将得到的官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂涂覆在预浸料用增强体上，经固化、压制后得到复合材料。
[0023]作为优选，在所述的一种官能团化的低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法中，
所述预浸料用增强体选自玻璃纤维布，碳纤维布，石英纤维布或芳纶纤维布。
[0024]作为优选，在所述的一种官能团化的低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法中，树脂薄膜或者复合材料的固化温度高于200℃，比如具体可为200℃、205℃、210℃、215℃、220℃、225℃、230℃、245℃、250℃、255℃、260℃等。
[0025]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0026](一)在该方法中，通过共聚得到的高性能、高残炭率、高介电性能的邻苯二甲腈树脂，不仅大大提升树脂的介电性能和阻燃性，还会极大降低生产成本；为其他类似反应机理合成的聚合物提供了新的思路。
[0027](二)本专利技术官能团化低聚PPO能大幅度改善邻苯二甲腈树脂的介电性能，与传统的邻苯二甲腈树脂相比，有效地降低了邻苯二甲腈树脂的固化温度、缩短了固化时间；能有效降低介电常数和介电损耗，提高介电性能同时不对邻苯二甲腈树脂热性能产生不利影响。
[0028](三)官能团化低聚PPO能够一定程度地降低邻苯二甲腈树脂的固化温度、提高固化度，同时保证其优异的耐热性。
[0029](四)官能团化低聚PPO能够一定程度改善邻苯二甲腈树脂的脆性。
[0030](五)官能团化低聚PPO由于含有活性官能团，并且分子量不太大，所以能够以化学键结合的方式与邻苯二甲腈树脂结合，不会产生相分离，有利于共混树脂的一致性，减少缺陷。
附图说明
[0031]图1为不同含有烯丙基的低聚PPO含量改性邻苯二甲腈单体的DSC曲线图
[0032]图2为10wt％含有羟基的低聚PPO改性邻苯二甲腈的流变模量图
[0033]图3为220℃下不同含有烯丙基的低聚PPO含量改性邻苯二甲腈固化物的介电常数曲线
[0034]图4为220℃下不同含有羟基的低聚PPO含量改性邻苯二甲腈固化物的TGA曲线
具体实施方式
[0035]下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本专利技术上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在室温下将一定量的含R2基团的低聚PPO溶解在有机溶剂中，通过超声、加热或搅拌的方法将其溶解得到均一溶液；(2)在室温下将一定量的含R1基团的的邻苯二甲腈树脂加入步骤(1)得到的均一溶液中，再次通过超声、加热或搅拌溶解；得到官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂；所述含R2基团的低聚PPO与含R1基团的邻苯二甲腈树脂的结构式分别为：2.根据权利要求1所述的一种官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于：所述含R1基团的的邻苯二甲腈树脂中的R1为氨基、氰基、苯并噁嗪基团、咪唑基团、烯丙基中的至少一种；所述含R2基团的低聚PPO中R2为羟基、烯丙基、炔基和马来酰亚胺基团的至少一种。3.根据权利要求1所述的一种官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于：所述含R1基团的的邻苯二甲腈树脂与含R2基团的低聚PPO的摩尔比为1：1至1：19。4.根据权利要求1所述的一种官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为甲苯、DMF、NMP、二氧六环，或者甲苯、DMF、NMP、二氧六环分别与乙醇、丁酮的混合物中的任意一种。5.根据权利要求1所述的一种官能团化低聚PPO改性邻苯二甲腈树脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘孝波，唐印，贾坤，郭志刚，童利芬，李刚，黄宇敏，
申请(专利权)人：四川金象赛瑞化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：