溶胶－凝胶－聚合物纳米复合物及其方法技术

本发明专利技术提供了一种纳米复合材料，其包括具有低收缩或无收缩特性的有机－无机聚合物互穿网络；还提供了制备本发明专利技术中所限定的复合物的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本文提到的出版物、专利和专利文件的完整内容通过参考并入本文。相关同时在审申请的交叉参考本申请要求2008年11月沈日提交的题为“”的欧洲申请第08305847. 9号的权利。
技术介绍
本专利技术一般涉及包含有机和无机聚合物的不收缩复合物以及制备和使用所述复合物的方法。
技术实现思路
本专利技术提供了由具有低收缩或无收缩特性的有机和无机聚合物互穿网络组成的纳米复合材料，以及制备和使用所述纳米复合物的方法。附图说明图1简要示出了在本专利技术的一些实施方式中，由溶胶-凝胶无机聚合物网络和交联互穿有机聚合物网络组成的纳米复合物。图2示出了在本专利技术的一些实施方式中，实施例1的纳米复合物样品的抛光部分的低倍放大SEM图。图3示出了在本专利技术的一些实施方式中，实施例1的纳米复合物样品的抛光部分的高倍放大SEM图。具体实施例方式下面详细描述本专利技术的各种实施方式；若有附图，则结合附图描述。对各种实施方式的描述并不限制本专利技术的范围，本专利技术的范围仅受所附权利要求的范围限制。此外，本说明书给出的任何例子也不是用于限制目的，仅仅是为要求专利权的本专利技术提供众多可能的实施方式中的一些实施方式。“AED”指能量色散分析。“d” 指密度。“DSC”指差示扫描量热法。“TGA”指热重分析。“TMA”指热机械分析。“DMA”指动态热机械分析。“ CTE ”指热膨胀系数。“ SEM"指扫描电子显微镜检测法。“溶胶-凝胶-聚合物复合物”指按照本专利技术制备的、由有机和无机聚合物互穿网络组成的纳米复合材料。“烃”、“烃基”、“亚烃基”、“烃氧基”等术语指单价如-R1或R3部分，或者二价-R2-部分，可包括例如烷基烃、芳香或芳基烃、烷基取代的芳基烃、烷氧基取代的芳基烃、杂烷基烃、杂芳香或杂芳基烃、烷基取代的杂芳基烃、烷氧基取代的杂芳基烃以及类似的烃部分， 如本文所说明的。“烷基”包括直链烷基、支链烷基和环烷基。“取代烷基”或“任选取代的烷基”指烷基取代基，包括直链烷基、支链烷基和环烷基，具有1-4个任选的取代基，所述取代基选自例如羟基(-0H)、卤素、氨基(-NH2)、硝基 (-NO2)、烷基、酰基、烷基磺酰基或烷氧基(-0R)。例如，烷氧基取代的烷基可以是化学式为-CH2-CH2-O-CH3的2-甲氧基取代的乙基，化学式为-CH2 (NR2) -CH3 的1- 二烷基氨基取代的乙基，以及类似的经取代的烷基取代基。“芳基”包括单价或二价苯基，或者具有约9-20个环原子且至少有一个环是芳环的单边稠合(ortho-fused) 二环碳环基。芳基(Ar)可包括取代芳基，如具有1_5个取代基的苯基，所述取代基是例如烷基、烷氧基、卤素及类似取代基。“Het”包括四(4)元、五(5)元、六(6)元或七(7)元饱和或不饱和杂环，其具有选自氧基、硫基、亚硫酰基、硫酰基和氮的1、2、3或4个杂原子，所述环任选稠合到苯环上。Het 还包括“杂芳基”，其包含通过单芳环上的环碳原子连接的基，所述单芳环包含5个或6个环原子，由碳和1个、2个、3个或4个杂原子组成，所述杂原子选自非过氧氧基、硫基和N(X)， 其中X不存在或者是H、0、(CV4)烷基、苯基或苄基，以及由其衍生的含约8-10个环原子的单边稠合二环杂环基，特别是苯衍生基或者通过在其上稠合1，2-亚丙基、1，3-亚丙基或1， 4-亚丁基这样的双基而得到的衍生基。在一些实施方式中，卤元素或卤化物包括氟、氯、溴或碘。烷基、烷氧基等包括直链和支链基团；但指的单个基团如“丙基”仅包括直链基团，支链异构体如“异丙基”是特指的。各种含烃(即烃基)部分的碳原子含量可另外用前缀表示，前缀给出了所述部分中碳原子数目的下限和上限，即前缀Cu表示包含从整数“i”到整数“j”个碳原子的部分， 此范围包含端值。因此，例如，(C1-C7)烷基或CV7烷基指含1-7个碳原子的烷基(包括端值)，而烃氧基如(C1-C8)烷氧基或C"烷氧基指含1-8个碳原子的烷基(包括端值)。具体地，CV7烷基可以是甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、 戊基、3-戊基、己基或庚基；(C3_12)环烷基可以是环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、 环辛基、二环取代基、三环取代基或多环取代基。CV8烷氧基可以是甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、戊氧基、3-戊氧基、己氧基、1-甲基己氧基、庚氧基、辛氧基以及类似的取代基。_C( = 0)烷基或(C2_7)烷酰基可以是乙酰基、丙酰基、丁酰基、戊酰基、4-甲基戊酰基、己酰基或庚酰基。芳基(Ar)可以是苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、四氢萘基或茚基。Het 可以是吡咯烷基、哌啶基、吗啉基、硫代吗啉基或杂芳基。杂芳基可以是呋喃基、咪唑基、三唑基、三嗪基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、吡唑基、吡咯基、吡嗪基、四唑基、吡啶基、(或其N-氧化物)、噻吩基、嘧啶基(或其N-氧化物)、吲哚基、异喹啉基(或其N-氧化物)或喹啉基(或其N-氧化物)。Het的具体值包括五( 元、六(6)元或七(7)元饱和或不饱和环，其包含1、2、3或4个杂原子，例如非过氧氧基、硫基、亚硫酰基、硫酰基和氮；以及由其衍生的含约8-12个环原子的单边稠合二环杂环基，特别是苯的衍生基或通过在其上稠合1，2-亚丙基、1，3-亚丙基、1，4_亚丁基或另一个单环Het双基而得到的衍生基。 如本文所述，由各种原料或中间体形成和改进本专利技术的化合物、低聚物、聚合物、 复合物或类似产品的其他合适条件是公知的。例如，可参见Feiser和Feiser于1967年出版的《有机合成试剂》(Reagents for Organic Synthesis)第1卷及以后各卷；March，J.于 1992年在约翰威利公司(John Wiley & Sons)出版的《高等有机化学》(Advanced Organic Chemistry)第 4 版；House, H. 0.于 1972 年在纽约本杰明公司(W. A. Benjamin, New York) 出版的《现代合成反应》(Modem Synthetic Reactions)第2版；以及Larock, R. C.于1999 年在纽约威利VCH出版公司(Wiley-VCH Publishers, New York)出版的《综合有机转换》 (Comprehensive Organic Transformations)第2版。本文所述制备方法中采用的原料是例如商购的、在科学文献中报道过的或者可利用本领域公知的方法由易得的原料制备。在上述或其他制备过程中任选全程或部分使用保护基可能是适宜的。这样的保护基及其引入和清除方法是本领域公知的。参见Greene，T.W.和Wutz，P. G. M于1991年在纽约约翰威利公司出版的《有机合成中的保护基》(Protecting Groups In Organic Synthesis)第2版。“包括”、“包含”或类似词语指涵盖但不限于，它是开放的而不是封闭的。在描述本专利技术的实施方式时，用来修饰例如组合物中某成分的数量、浓度、体积、 处理温度、处理时间、产率、流速、压力和类似数值及其范围的“约”字，是指例如数值可能出现变化，这种变化源自例如制备化合物、组合物、复合物、浓缩本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种制备复合物的方法，其包括：使由下述组分组成的混合物发生第一反应：ｉ）具有化学式ＲｘＭ（ＯＲ１）ｍ－ｘ的烷氧化物，其中Ｍ是Ｓｉ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｓｎ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｈｆ或其组合；Ｒ若存在，则为具有１至约１０个碳原子的烃基，或者具有１至约１０个碳原子不饱和烃基，ＯＲ１是各自独立的可醇解烃氧基，具有１至约１０个碳原子，ｘ是０－４，且ｍ是１－５，以及ｉｉ）具有化学式ＨＯ－Ｒ２－ＯＨ的二元醇，或者具有化学式ＨＯ－Ｒ３的醇，其中Ｒ２是具有１至约１０个碳原子的二价烃基，或者聚合物基团；Ｒ３是具有３至约１８个碳原子的可聚合的不饱和亚烃基，或者具有化学式ＨＯ－Ｒ２－ＯＨ的二元醇和具有化学式ＨＯ－Ｒ３的醇的混合物；以及使包含第一反应产物的混合物和由不饱和酸酐、交联剂和自由基引发剂组成的混合物发生第二反应。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·S·舍列霍夫，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US