含有聚砜基增韧剂的苯并噁嗪可固化组合物制造技术

本发明专利技术提供一种含有苯并噁嗪和聚砜基增韧剂的可固化组合物。该可固化组合物在固化后获得具有良好平衡的热、化学和机械性质的固化的制品。该可固化组合物可以用于多种应用，例如用于涂层、结构复合材料和用于电子和电部件的包封系统中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】含有聚砜基増韧剂的苯并噁嗪可固化组合物 对相关申请的交叉参考 不适用。 关于联邦资助的研究或开发的声明 不适用。 专利
本专利技术涉及一种含有苯并噁嗪和聚砜基增韧剂的可固化组合物。该可固化组合物 在固化后表现出优异的韧性，高的玻璃化转变温度和挠曲模量和拉伸模量，因此可用于多 种应用，包括但不限于用于在树脂传递模塑、真空辅助的树脂传递模塑和树脂膜浸入方法 中生产复合材料制品。 专利技术背景 衍生自苯并噁嗪的开环聚合的聚合物与酚树脂、环氧树脂和其他热固性或热塑性 树脂在不同的应用中展开竞争，例如在预浸料坯、层合体、PWB、模塑料、密封剂、烧结粉末、 铸塑制品、结构复合材料和电部件中。苯并噁嗪（其通过酚与胺和醛在溶剂存在或不存在 下反应来合成）已经表现出在固化后的尺寸稳定性，并且具有良好的电阻和机械阻力，低 的收缩率，低的吸水性和中到高的玻璃化转变温度；但是，它们也倾向于具有固有脆性。 苯并噁嗪还已经与不同的环氧树脂组合来生产可固化组合物（参见例如美 国专利 4,607,091(Schreiber)、5,021，484 (Schreiber)、5,200,452 (Schreiber)和 5, 443, 911 (Schreiber))。因为环氧树脂降低了苯并噁嗪的熔融粘度，因此这些共混物已经 表现出可用于电应用中，因为该共混物能够承受更高的填料负载量，并且仍然保持可加工 的粘度。但是使用这种共混物的一个缺点是通常需要较高的固化温度，这是因为添加了环 氧。此外，虽然这些共混物在固化后表现出高的玻璃化转变温度，但是韧性和刚度通常会有 某些程度的牺牲。 最近，已经添加增韧剂来改进挠性。例如W02010/031826和W02007/075743 公开可固化组合物，其含有苯并噁嗪化合物和酚（优选双酚A)封端的预聚物增韧剂； EP1639038公开了一种可固化组合物，其含有苯并噁嗪和丙烯腈-丁二烯共聚物增韧剂； TO2009/075746教导了可固化组合物，其包含苯并噁嗪和苯并噁嗪大分子单体增韧剂，该 苯并噁嗪大分子单体增韧剂含有至少3个苯并噁嗪环和至少一个脂族、杂脂族、芳脂族、 杂芳脂族、芳族或杂芳族软片段；W02009/075744教导了使用苯并噁嗪基和非苯并噁嗪基 增韧添加剂，用于苯并噁嗪基质树脂组分；W02007/064801公开了一种组合物，其含有苯 并噁嗪和两种加成增韧剂的组合：第一增韧剂由含羟基的化合物、含异氰酸酯的化合物 和酚化合物制备；和第二增韧剂是第一加成物和含环氧的化合物和第二酚化合物制备； TO2012/015604公开了苯并噁嗪组分和酚端接的聚氨酯、聚脲或聚脲-氨基甲酸酯；和 W02012/100980教导了一种组合物，其包含苯并噁嗪组分、含芳基砜的苯并噁嗪组分和聚醚 砜，以获得均匀可互混的共混物。 尽管技术现状如此，本专利技术的一个目标是提供一种改进的苯并噁嗪基组合物，其 含有可与苯并噁嗪化合物相容的增韧剂，和在固化后能够在高温长时间的热地、机械地和 物理地使用，而不牺牲玻璃化转变温度和模量性能，所以使它可用于不同工业中的高温应 用，例如用于航天、电子和汽车工业。
技术实现思路
本专利技术提供一种可固化组合物，其包含苯并噁嗪和聚砜基增韧剂。在一个实施方 案中，该可固化组合物在固化后提供了这样的制品，其具有优异的韧性和高玻璃化转变温 度，以及高模量性能。 本专利技术的可固化组合物可用于多种应用，包括用作涂料、粘合剂、密封剂或者用作 制备结构复合材料的基质。【具体实施方式】 如果在此处出现，则术语"包含/包括"及其派生词并不意在排除任何另外的组 分、步骤或程序的存在，无论其是否在此公开。为了避免任何疑义，此处通过使用术语"包含 /包括"所要求保护的全部组合物可以包含任何另外的添加剂、助剂或化合物，除非有相反 指示。相反，术语"基本由……组成"如果出现在此处，则从任何随后限定的范围中排除任何 其他组分、步骤或程序，除了对于操作性来说并非必要的那些之外，和术语"由……组成"在 使用时排除了没有明确描述或列举的任何组分、步骤或程序。除非另有规定，否则术语"或 /或者"指的是所列举的单个以及任意组合的成员。 冠词"一个"和"一种"在此用于表示一种或多于一种（即至少一种）的该冠词的 语法宾语。作为例子，"一种苯并噁嗪"表示一种苯并噁嗪或多于一种苯并噁嗪。表述"在一 个实施方案中"、"根据一个实施方案"等通常表示该表述之后的具体特征、结构或特性包括 在本专利技术的至少一个实施方案中，并且可以包括在本专利技术的多于一个实施方案中。重要的 是，这种措辞不必然指的是相同的实施方案。如果说明书记载组分或特征"可以"、"能够"， "能"或"可能"包括或具有一定特性，则该具体组分或特征不必须包括或具有该特性。 还应当理解，表述"环境温度"如果在此使用，表示周围工作环境的温度（例如可 固化组合物所使用的区域、建筑物或房间的温度），不包括通过直接施加热到该可固化组合 物以促进固化而导致发生的任何温度变化。环境温度典型地是约10°c -约30°C。 根据一个实施方案，该可固化组合物包含苯并噁嗪。该苯并噁嗪（其为该可固化 组合物赋予了机械强度，低的吸水性和热固化能力）可以是任何可固化单体、低聚物或聚 合物，其含有至少一个苯并噁嗪结构部分。 因此，在一个实施方案中，该苯并噁嗪可以用以下通式表示： 其中b是1-4的整数；各R独立地是氢、取代的或未取代的C1-C2。烷基、取代的或 未取代的C2-C2。烯基、取代的或未取代的C6-C2。芳基、取代的或未取代的C 2-C2。杂芳基、取代 的或未取代的C4-C2。碳环基团、取代的或未取代的C 2-C2。杂环基团或者C 3-(：8环烷基；各R 1 独立地是氢、C1-C2。烷基、C 2-C2。烯基或C 6-C2。芳基；和Z是直接键（当b = 2时）、取代的 或未取代的C1-C2。烷基、取代的或未取代的C6-C2。芳基、取代的或未取代的C 2-C2。杂芳基、0、 S、S = 0、0 = S = 0或C = 0。取代基包括但不限于羟基、C「C2。烷基、C2-C1。烷氧基、巯基、 C3-C8环烷基、C6-C14杂环基团、C 6-C14芳基、C6-C14杂芳基、卤素、氰基、硝基、亚硝氮羰基、氨 基、酰氨基、酰基、氧酰基、羧基、氨基甲酸酯、磺酰基、磺酰胺和硫酰基。 在式（1)的具体实施方案中，该苯并噁嗪可以用下式表示： 其中 Z 选自直接键、CH2、C(CH3)2、C = 0、0、S、S = 0、0 = S = 0 和各R独立地是氢、C1-C2。烷基、烯丙基或C 6-C14芳基；和R i定义如上。 在另一实施方案中，该苯并噁嗪可以用以下通式表示： 其中Y是C1-C2。烷基X2-C 2。烯基或者取代的或未取代的苯基；和各R2独立地是氢、 卤素、C1-C2。烷基、C 2-c2。烯基或C 6-c2。芳基。用于苯基的合适的取代基如上所述。 在式（2)的具体实施方案中，该苯并噁嗪可以用下式表示： 其中各R2独立地是C「C2。烷基或C2-C 2。烯基，其每个用一个或多个0、N、S、C = 0、 COO和NHC = 0和C6-C2。芳基任选地取代或间断；和各R 3独立地是氢、C「C2。烷基或C 2-C2。 烯基，本文档来自技高网...

【技术保护点】
可固化组合物，其包含：(a)苯并噁嗪；(b)聚砜基增韧剂化合物，其包含一个或多个式(4)的重复单元：其中n＝1‑2和可以是分数；X是O或S，并且可以在各单元中是不同的；和R4和R5独立地是H、C1‑C8烷基或者稠合在一起；和任选地(c)环氧树脂。

【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：王东，N·威廉姆斯，D·金凯德，
申请(专利权)人：亨斯迈先进材料美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US