專利名稱：一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂及其制備方法
技術領域：
本發明涉及高分子材料領域，具體涉及一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂及其制備方法。
背景技術：
雙馬來酰亞胺樹脂是當今耐熱熱固性樹脂的代表，與其他熱固性樹脂一樣，增韌一直是雙馬來酰亞胺樹脂研發的主要內容。目前，最常用的改性方法是與有機化合物(如二烯丙基化合物、二元胺等)的共聚，并取得了主要進展和應用。但是，隨著航空航天、電子電氣等尖端工業領域的飛速發展，對熱固性樹脂提出了更多更高的要求，現有雙馬來酰亞胺樹脂的介電常數偏高、韌性有待進一步提高。高性能熱塑性聚合物改性雙馬來酰亞胺樹脂是一種重要的改性方法。然而由于高性能熱塑性聚合物和雙馬來酰亞胺之間在共混過程中存在著粘度、分子量和極性的差異， 導致兩者相容性較差，因此在固化過程中會出現較高程度的相分離，影響了改性樹脂性能的發揮。因此如何提高高性能熱塑性聚合物與雙馬來酰亞胺的相容性，并在此基礎上進一步提升改性樹脂的綜合性能便成為了一個十分有意義的研究課題。聚醚酰亞胺是一種性能優異的熱塑性樹脂，具有高強度、高模量、高耐熱性、高耐化學性和優異的耐濕熱性能等特點。然而，與雙馬來酰亞胺相比，由聚醚酰亞胺和雙馬來酰亞胺組成的共混體系不具有顯著的優勢，并未能夠發揮出聚醚酰亞胺的優異性能(參見文獻① S. X. Zhuj A. J. Guj G. Z. Liang，L Yuan. Dielectric properties and their dependence of polyetherimide/bismaleimide blends for high performance copper clad laminates, J. Polym. Res, 2010，18，6:1459-1467.②劉剛，榮寧昌， 葉保民.聚醚酰亞胺改性雙馬來酰亞胺樹脂體系的研究，塑料工業，2007，第35卷增刊， 168-170.③ J.Y. Jinj J. Cuij X. L Tangj S. J. Li, J. C. Wang, Q. S Zhao, X. Y. Huaj X. Q. Cai. Polyetherimide-Modified Bismaleimide Resins. II. Effect of Polyetherimide Content. Journal of Applied Polymer Science，2001，81，350 - 358·④ X. Huj J. Zhang, C. Y. Yuej Q. Zhao. Thermal and morphological properties of polyetherimidemodified bismaleimide resins, High Performance Polymer, 2010, Vol. 12，419 - 428.)。究其原因是因為熱塑性樹脂和熱固性樹脂之間的相容性不好所導致的。凌輝等人采用Y-氨丙基三乙氧基硅烷、Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷以及自己合成的偶聯劑B增容聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂體系，但是這些硅烷偶聯劑并未起到很好的增容作用(參見文獻凌輝，寧榮昌，劉剛，齊大偉，雙馬來酰亞胺/聚醚酰亞胺共混體系的增韌改性研究，粘接，2009，第1期，57-59.)。說明增容劑的選擇非常重要。另一方面，已有的研究結果表明，并不是所有的增容劑在增容的同時可以有效提高體系的綜合性能。例如，Voronov等人研究聚丙烯接枝過氧化物對聚丙烯/不飽和聚酯共混體系的相容性，發現確實達到了增容效果，但是增容劑的存在并沒有大幅度提高體系的性能(參見文獻S. Voronov, V. Samaryk, Y. Roiter, J. Pionteck, P. Potschke,S. Minko, I. Tokarev, S. Varvarenko, N. Nosova. Compatibilization of Polymer Blends with High-Molecular-ffeight Peroxides, Journal of Applied Polymer Science, 2005, 96, 232 - 242·)。因此，如何通過合理設計和使用增容劑，使之在增容的同時，也能在保持突出的耐熱性能的基礎上，獲得具有高韌性、低介電常數和損耗的新型聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂體系具有重要的用價值。
發明內容
為了克服現有技術存在的不足，本發明的目的在于保持聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺突出的耐熱性能的基礎上，提供一種具有高韌性、低介電常數和損耗的改性聚醚酰亞胺/ 雙馬來酰亞胺樹脂及其制備方法。為達到上述發明目的，本發明采用的技術方案是提供一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂，按重量計，它包括100份雙馬來酰亞胺、60 80份二烯丙基苯基化合物、 15 20份聚醚酰亞胺和0. 5 3. 5份端氨基超支化聚硅氧烷。所述的雙馬來酰亞胺為N，N’ -4，4’ - 二苯甲烷雙馬來酰亞胺、N, N’ _4，4’ - 二苯醚雙馬來酰亞胺，及它們的組合。所述的二烯丙基苯基化合物為2，2’ - 二烯丙基雙酚A、2，2’ - 二烯丙基雙酚S，及它們的組合。所述的端氨基超支化聚硅氧烷其分子量為5000 10000，支化度為0. 68 0. 88， 結構為
權利要求
1.一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂，其特征在于按重量計，它包括100份雙馬來酰亞胺、60 80份二烯丙基苯基化合物、15 20份聚醚酰亞胺和0. 5 3. 5份端氨基超支化聚硅氧烷。
2.根據權利要求1所述的一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂，其特征在于所述的雙馬來酰亞胺為N，N' -4，4’ - 二苯甲烷雙馬來酰亞胺、N, N' -4，4' - 二苯醚雙馬來酰亞胺，及它們的組合。
3.根據權利要求1所述的一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂，其特征在于所述的二烯丙基苯基化合物為2，2’- 二烯丙基雙酚A、2，2’- 二烯丙基雙酚S，及它們的組合。
4.根據權利要求1所述的一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂，其特征在于所述的端氨基超支化聚硅氧烷其分子量為5000 10000，支化度為0. 68 0. 88，結構為
5.根據權利要求1或4所述的一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂，其特征在于 所述的端氨基超支化聚硅氧烷采用下列制備方法制備獲得按摩爾比，將11 16份的蒸餾水與10份含氨基的三烷氧基硅烷混合均勻，常溫下攪拌15min ；再緩慢升溫至55 60°C， 反應3 釙；真空干燥。
6.根據權利要求5所述的一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂，其特征在于所述的含氨基的三烷氧基硅烷為Y -氨丙基三甲氧基硅烷、Y -氨丙基三乙氧基硅烷、Y -(乙二氨基)_丙基三甲氧基硅烷中的一種，或它們的任意組合。
7.—種如權利要求1所述的改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂的制備方法，其特征在于按重量計，將15 20份聚醚酰亞胺溶于120 140份的二氯甲烷中，配成溶液A ；將 0. 5 3. 5份端氨基超支化聚硅氧烷加入到溶液A中，混合均勻，形成溶液B ；將60 80份二烯丙基苯基化合物加入到溶液B，升溫至120°C 155°C，再加入100份雙馬來酰亞胺；保溫攪拌，待混合物形成透明液體，即得到一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂。
全文摘要
本發明公開了一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂及其制備方法。按重量計，將15～20份聚醚酰亞胺溶于120～140份的二氯甲烷中，再加入0.5～3.5份的端氨基超支化聚硅氧烷，得到混合溶液；將60～80份二烯丙基苯基化合物加入到混合溶液中，升溫至120～155oC后加入100份雙馬來酰亞胺，保溫攪拌，待混合物形成透明液體，得到一種改性聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺樹脂。與聚醚酰亞胺/雙馬來酰亞胺相比，改性的樹脂具有良好的相容性，不僅保持了優異的耐熱性能，而且力學性能及介電性能均有提高。所采用的制備方法具有原料來源廣泛，操作簡單等優點。
文檔編號C08L79/08GK102492298SQ20111042685
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者孫斌, 梁國正, 袁莉, 顧嬡娟 申請人:梁國正, 蘇州大學