[发明专利]可重塑双马来酰亚胺树脂及其应用

说明书

本发明公开了一种可重塑双马来酰亚胺树脂及其应用。具体制备为，将2‑烯丙基苯基缩水甘油醚与对苯二甲酸共混在乙腈中，在季铵盐作为催化剂的条件下发生酯化反应，得到含有可逆动态基团的双（3‑（2‑烯丙基苯氧基）‑2‑羟丙基）对苯二甲酸酯；然后将双（3‑（2‑烯丙基苯氧基）‑2‑羟丙基）对苯二甲酸酯与双马来酰亚胺混合均匀，固化，制得可重塑双马来酰亚胺树脂。本发明制备的可重塑双马来酰亚胺树脂不仅具有优良的耐热性能和机械性能，而且能在热压条件下实现重塑。本发明提供的可重塑双马来酰亚胺树脂的制备方法具有原料来源广泛、工艺简单的特点，在航空航天、交通运输、电子信息、新能源、绝缘电气等工业领域具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种热固性树脂及其制备方法，特别涉及一种可重塑双马来酰亚胺树脂及其制备、重塑方法，属于高分子材料技术领域。

背景技术

热固性树脂是一类重要的高分子材料，约占聚合物总量的18%。热固性树脂作为复合材料基体、涂料、粘合剂等而被广泛应用于电子信息、能源、航空航天、交通运输等众多领域。随着环境污染问题的日益严峻和绿色可持续发展理念不断深入人心，热固性材料在其有效使用寿命后的回收再利用已成目前亟待解决的问题。与此同时，随着电子技术的高速发展，大量电子产品、智能设备的使用周期显著缩短。例如，手机使用时间18个月，电脑的使用时间3年，全球年均废弃的电子产品的总量高达 2000-5000万吨。因此，热固性材料的回收利用显得尤为迫切。由于共价交联网络，传统的热固性树脂无法通过加热或使用溶剂进行再加工或重新塑形，绝大多数热固性树脂无法得到有效的回收利用，这些废弃的热固性树脂的处理方式通常为：焚烧、填埋和通过强酸或强碱降解成小分子。上述处理方式无疑给日益严峻的能源短缺与环境污染问题带来了巨大的压力。因此，开发出可重塑的热固性树脂是目前急需解决的一个问题。

现有技术开发出的可重塑热固性树脂普遍存在综合性能偏低的问题（表现为起始热分解温度350℃，玻璃化转变温度180℃，拉伸强度80MPa，拉伸模量2700MPa），这限制了可重塑热固性树脂在高性能领域的应用。

此外，多功能化是当今材料的研发趋势。形状记忆聚合物（SMPs）在空间自展开结构、形状变形结构、智能喷射推进系统以及高温传感器和执行器等领域具有广阔的应用前景，但是传统热固性SMPs不可重塑，而现有技术开发出的可重塑热固性SMPs因受限于可重塑热固性基体的性能，同样存在耐热性和机械性能较差的问题。

综上所述，开发一种兼具耐高温与高力学强度、可重塑且具有形状记忆功能的新型热固性树脂是一项具有重大应用价值的课题。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种具有高耐热性、高拉伸性能和良好形状记忆性能的可重塑的双马来酰亚胺树脂及其制备方法。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种可重塑双马来酰亚胺树脂，所述可重塑双马来酰亚胺树脂的制备方法包含如下步骤：

（1）在季铵盐存在下，将2-烯丙基苯基缩水甘油醚与对苯二甲酸反应，制备双（3-（2-烯丙基苯氧基）-2-羟丙基）对苯二甲酸酯；

（2）将双（3-（2-烯丙基苯氧基）-2-羟丙基）对苯二甲酸酯、双马来酰亚胺、锌化合物混合，得到可重塑双马来酰亚胺树脂体系；

（3）将可重塑双马来酰亚胺树脂体系进行固化与后处理，得到所述可重塑双马来酰亚胺树脂。

一种重塑的双马来酰亚胺树脂，所述重塑的双马来酰亚胺树脂的制备方法包括以下步骤：将粉碎的上述可重塑双马来酰亚胺树脂热压处理，得到重塑的双马来酰亚胺树脂。

本发明还公开了一种双马来酰亚胺树脂的重塑方法，包括以下步骤：

（1）在季铵盐存在下，将2-烯丙基苯基缩水甘油醚与对苯二甲酸反应，制备双（3-（2-烯丙基苯氧基）-2-羟丙基）对苯二甲酸酯；