马来酰亚胺封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈及其制备方法技术

本发明专利技术涉及了一种马来酰亚胺封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈及其制备法。以自制的4-[4-(4-羧基苯氧基)苯基]-2-(4-羧基苯基)二氮杂萘-1-酮或其衍生物，与2，6-二氯苯腈为缩聚单体，同时也可加入其它双酚和芳香双卤单体，以对氨基苯酚为封端剂，并加入溶剂、共沸脱水剂和催化剂，进行逐步聚合反应，合成氨基封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈树脂；在此基础上，以氨基封端的含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈齐聚物、顺丁烯二酸酐、对甲苯磺酸、阻聚剂、溶剂和共沸脱水剂为原料，制备马来酰亚胺封端的含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈树脂。这类聚芳醚腈树脂可与双马来酰亚胺或环氧树脂进行共固化，并用于耐高温漆、涂料、粘合剂和复合材料等领域，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料合成领域，具体涉及到。
技术介绍
双马来酰亚胺树脂(Bismaleimide，简称BMI)是以马来酰亚胺(MI)为活性端基的双官能团化合物。BMI具有优异的耐热性、电绝缘性、耐辐射、阻燃性，良好的力学性能和尺寸稳定性等特点，被广泛应用于航空、航天、机械、电子、先进复合材料的树脂基体、耐高温绝缘材料和胶粘剂等。双马来酰亚胺树脂单体可在热催化作用下自聚，并发生交联反应，生成高度交联网络。但是，双马来酰亚胺树脂固化以后交联密度极高，使得材料的脆性大、耐冲击和应力开裂的能力较差，无法满足作为抗冲结构材料所需的韧性及抗冲击性，限制了其应用，因此需要对其进行增韧改性。以高性能热塑性树脂来增韧BMI可以在不降低树脂耐热性能和力学性能的前提下提高BMI树脂的韧性。常用的热塑性树脂有聚酯(PET)、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)、聚酰亚胺(PI)、聚醚酮(PEK)等。含二氮杂萘酮结构聚芳醚腈是本研究组开发的一种具有自主知识产权的新型高性能热塑性树脂，具有耐高温、可溶解、综合性能优异，是热固性树脂的增韧剂及制备高性能功能复合材料非常理想的基体材料。本研究组的王明晶等人报道了一系列含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈类树脂，如聚芳醚腈(M. J. Wang，C. Liu, L. Μ. Dong, X. G. Jian, Chinese Chemical Letters 2007，18，595.)、聚芳醚腈酮(王明晶，刘程，阎庆玲，董黎明，蹇锡高，功能材料2007，No. 233,243.)和聚芳醚腈酮酮(王明晶，刘程，刘志勇，董黎明，蹇锡高，高分子学报2007,833.)，并申请了中国专利，ZL03111540. 3, ZL03111541. 1公开了含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈酮和聚芳醚腈砜树脂及其制备法。在此基础上，本研究组以双马来酰亚胺封端的聚芳醚酮(韩永进，廖功雄，姜海龙，蹇锡高，高分子材料科学与工程2010，26， 130.)，结果表明，在耐高温热塑性聚合物的分子链中引入马来酰亚胺端基，能够提高其与双马树脂的相容性，进而提高材料的力学性能。上述专利技术和文献均未涉及到马来酰亚胺封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈及其制备法。关于马来酰亚胺封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈及其制备法未见于有关专利技术报道，也未在国内外公开出版物中出现。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是通过在含二氮杂萘酮联苯结构高性能聚芳醚腈的分子链上引入马来酰亚胺端基，改善热塑性树脂与双马树脂之间的相容性；由于聚合物的主链中含有极性的氰基基团，有利于提高树脂基体的力学性能和附着力，从而提供一种具有优异热稳定性、良好溶解性、优异加工性能的马来酰亚胺封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈树脂。同时，提供了一种简便、易于控制的马来酰亚胺封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈树脂的方法。马来酰亚胺封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈具有如下的结构表达式权利要求1.一种马来酰亚胺封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈，其特征是含有如下结构2.权利要求1所述马来酰亚胺封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈的制备方法，采用溶液缩聚的方法，其特征在于如下步骤3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征还在于反应溶剂为N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基亚砜 (DMSO)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)或环丁砜； 共沸脱水剂为卤代苯或烷基苯； 碳酸盐催化剂为K2CO3或Na2CO3 ； 阻聚剂为2，6_ 二叔丁基对甲基苯酚； 沉降剂为水、醇或醇水混合溶液。全文摘要本专利技术涉及了一种马来酰亚胺封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈及其制备法。以自制的4--2-(4-羧基苯基)二氮杂萘-1-酮或其衍生物，与2，6-二氯苯腈为缩聚单体，同时也可加入其它双酚和芳香双卤单体，以对氨基苯酚为封端剂，并加入溶剂、共沸脱水剂和催化剂，进行逐步聚合反应，合成氨基封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈树脂；在此基础上，以氨基封端的含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈齐聚物、顺丁烯二酸酐、对甲苯磺酸、阻聚剂、溶剂和共沸脱水剂为原料，制备马来酰亚胺封端的含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈树脂。这类聚芳醚腈树脂可与双马来酰亚胺或环氧树脂进行共固化，并用于耐高温漆、涂料、粘合剂和复合材料等领域，具有广阔的应用前景。文档编号C09J171/10GK102304224SQ20111020601公开日2012年1月4日 申请日期2011年7月22日 优先权日2011年7月22日专利技术者刘程, 张守海, 王锦艳, 蹇锡高 申请人:大连理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种马来酰亚胺封端含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈，其特征是含有如下结构：其中，Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４是氢、卤素取代基、苯基、苯氧基、烷基或烷氧基，Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３和Ｒ４的结构相同或不同，烷基或烷氧基都含有至少１个碳原子；Ａｒ１和Ａｒ３的结构是对应的芳香双卤单体反应产生，由所选用芳香双卤单体的结构决定，Ａｒ１和Ａｒｘ的结构为以下的一种或几种：Ｒ是氢、甲基、甲氧基、苯基、烷基或烷氧基，其中烷基或烷氧基都含有至少１个碳原子；Ａｒ２的结构是对应的双酚单体反应产生，由所选用双酚的结构位；３，３’位或４，４’位；Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４是氢、卤素取代基、苯基、苯氧基、烷基或烷氧基，Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３和Ｒ４的结构相同或不同，烷基或烷氧基都是含有至少１个碳原子；决定，这里的Ａｒ２的结构为以下的一种或几种：１，２位、１，３位或１，４位；２，２’位或４，４’位；１，４位、１，５位、１，６位、２，６位或２，７位；３，３’位或４，４’位；３，３’位或４，４’位；３，３’位或４，４’位；３，３’位或４，４’

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蹇锡高，刘程，张守海，王锦艳，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：91