新型氨基苯乙炔基封端的聚硅氮烷的合成的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型聚硅氮烷—氨基苯乙炔基封端的聚硅氮烷的制備方法。本次發(fā)明所制得的新型氨基苯乙炔基封端的聚硅氮烷的結(jié)構(gòu)式如圖I所示，其中乙炔基苯胺的結(jié)構(gòu)分別為間位、對位;R1、R2為H、CH3、C6H5和乙烯基。本次發(fā)明的新型氨基苯乙炔基封端的聚硅氮烷為淺色粘性液體。其分子的結(jié)構(gòu)末端含有兩個(gè)乙炔基，所以在一定的溫度下可以交聯(lián)固化，得到耐熱性優(yōu)異的固化物。該樹脂易溶于常見的有機(jī)溶劑，可以用于制備耐高溫聚合物、高性能復(fù)合材料樹脂基體、耐高溫涂層及制備含Si3N4、SiC的陶瓷化前驅(qū)體。<img file="2013105799872100004dest_path_image001.TIF" wi="436" he="76" />?。
【專利說明】新型氨基苯乙炔基封端的聚硅氮烷的合成
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型氨基苯乙炔基封端的聚硅氮烷的合成及其制備方法。屬于有機(jī)高分子聚合物合成領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年含S1、N及乙炔基的硅氮烷的合成方法及應(yīng)用研究相關(guān)報(bào)道較多。硅氮烷是分子主鏈中含有Si—N鍵的一系列化合物，一方面，Si—N鍵由于鍵能較大，熱穩(wěn)定性比較高，另一方面，分子主鏈上或是分子末端都含有碳碳三鍵，所以在一定溫度上可以交聯(lián)固化得到致密性良好的熱固性樹脂，進(jìn)一步提高了樹脂的耐熱性。因此，賦予了這一類樹脂具有優(yōu)異的高強(qiáng)度、高模量及抗氧化性等性能。在制備陶瓷前驅(qū)體、耐熱材料先驅(qū)體、纖維先驅(qū)體等方面的潛力巨大。
[0003]中科院的謝擇民等人由炔基二鋰鹽與二氯硅烷發(fā)生縮聚反應(yīng)，得到末端含Si—Cl鍵的低聚物；再將得到的產(chǎn)物進(jìn)一步胺解，可以得到一系列主鏈上含碳碳三鍵的聚硅氮烷(Xie, Ζ.-M.;Li,Q.-S.；ffang, J.-T.Polym.Bull.1979，4，215)研究了聚硅氮烷并且將應(yīng)用于娃橡膠中。Weijian Han, Li Ye, Jidong Hu, Tong Zhao等人通過氯硅烷的胺解反應(yīng)合成了含端乙炔基的娃氮燒(Li Ye, Weijian Han, Ruilin Zhang, Jidong Hu, TongZha0.Journal of Applied Polyme Science.2008，110，4064-4070)產(chǎn)物中既具有可固化交聯(lián)的端乙炔基，又具有芳環(huán)，合成得到的硅氮烷單體可以固化交聯(lián)，固化物具有很高的耐熱性。華東理工大學(xué)的卜軍、宋寧、倪禮忠等人通過三氯硅烷、四氯硅烷與乙炔基苯胺反應(yīng)合成了三(乙炔基苯胺)-硅烷和四(乙炔基苯胺)-硅烷。其乙炔基含量較高，固化后得到交聯(lián)密度較高的固 化物，從而耐高溫性能更加優(yōu)異。此類材料的固化溫度低，固化物的耐熱性更好，且用來制備復(fù)合材料時(shí)具有很好的成型工藝性，制得的復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)異，拓寬了硅氮烷的應(yīng)用領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種新型氨基苯乙炔基封端的聚硅氮烷及其制備方法，在分子主鏈上有S1-N鍵，并且以HC = C-基團(tuán)封端。端炔基的活性較大，在較低的溫度就可以發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)。一方面，端炔基在加熱的條件下會發(fā)生交聯(lián)形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的聚合物。另一方面，由于S1-N鍵的存在，聚合物在高溫下表面會陶瓷化，形成SiC、Si3N4復(fù)相陶瓷，在高溫下具有極高的質(zhì)量保留率。它可以用于制備耐溫聚合物、耐燒蝕材料、耐高溫涂層及陶瓷化iu驅(qū)體等。
[0005]本發(fā)明所合成的新型氨基苯乙炔基封端的聚硅氮烷的結(jié)構(gòu)式為:
【權(quán)利要求】
1.新型氨基苯乙炔基封端的聚硅氮烷，其分子式如式I所示
2.權(quán)利要求1所述的新型氨基苯乙炔基封端的聚硅氮烷的制備方法: (1)、在惰性氣體的保護(hù)下，將烴基二胺與有機(jī)溶劑按體積比1:1~8的比例混合，加入三乙胺，攪拌均勻；在-101:~-5°C下，滴加烴基二氯硅烷(結(jié)構(gòu)式如式II所示)與有機(jī)溶劑比為1:1~10的比例的混合液，攪拌反應(yīng)1~2小時(shí)，撤去冰浴后在25°C~30°C下反應(yīng).4~6個(gè)小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后得到含端氯基的聚硅氮烷

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述有機(jī)溶劑為四氫呋喃、乙醚等中的一種或混合溶劑為溶劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述惰性氣體為高純氮?dú)饣驓鍤狻?br> 【文檔編號】C08G77/62GK103724627SQ201310579987
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】宋寧, 倪禮忠, 周堅(jiān) 申請人:華東理工大學(xué)