專利名稱:一種三炔丙基異氰尿酸酯聚合物及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種熱固性樹脂及其制備方法,具體地說是一種三炔丙基異氰尿酸酯(TPIC)聚合物及其制備方法。
背景技術:
20世紀五十年代以來,航空航天等高技術的發展促進了對耐熱高分子材料的研究,許多耐熱高分子相繼走向應用。氰酸酯樹脂是一類具有優異性能的新型樹脂,集耐熱性、韌性和優良的加工性與一身,現已應用于多層印刷線路版、光電裝置的高速基材、雷達天線罩、高增益天線、隱形航空器、結構復合料及膠粘劑等諸多領域。炔基樹脂(ATR)是一類新型的耐高溫熱固性樹脂。炔基樹脂是指端炔基低聚物或端炔基化合物,在一定的條件(如熱、輻射等)下,利用炔基的高反應活性,加聚形成交聯網狀結構的一種新型的熱固性樹脂材料。作為一種新型的熱固性樹脂,炔基樹脂在發展過程中之所以受到親睞,是因為它有其他熱固性樹脂所不具有的優點,比如I、固化過程不會產生揮發性副產物,得到的是致密的固化產物;2、其固化產物高度交聯,具有良好的耐熱性能、力學性能等;3、能在比較惡劣的環境條件下保持材料的基本性能等。從而為獲得高熱性能復合材料提供了可能性。4、分子結構中含有的元素比較單一,熱解的殘炭率很高,且收縮率較低。由于炔基樹脂具有優良的耐熱性能以及工藝性能,所以引起了國內外高技術領域專家的重視,有望成為下一代耐高溫復合材料的優選樹脂基體。而碳/碳復合材料是固體火箭發動機最重要的高技術材料之一,近年來其應用已經拓展到航天及其他領域,如液體發動機噴管、航天器電池基材及高溫結構等。
發明內容
本發明旨在提供一種三炔丙基異氰尿酸酯聚合物及其制備方法,所要解決的技術問題是遴選合適的單體制備得到耐熱性好、熱解的殘炭率高、收縮率低的聚合物。 本發明解決技術問題采用如下技術方案本發明三炔丙基異氰尿酸酯聚合物,其特征在于是以三炔丙基異氰尿酸酯為聚合單體,通過熱聚合的方法首先于160-170°c熔融再于245-300°C固化后得到的聚合物。所述三炔丙基異氰尿酸酯聚合物的初始分解溫度為370_385°C。本發明聚合物結構通式為
權利要求
1.一種三炔丙基異氰尿酸酯聚合物,其特征在于是以三炔丙基異氰尿酸酯為聚合單體,通過熱聚合的方法首先于160-170°C熔融再于245-300°C固化后得到的聚合物; 所述三炔丙基異氰尿酸酯聚合物的初始分解溫度為370-385°C。
2.—種權利要求I所述的三炔丙基異氰尿酸酯聚合物的制備方法,其特征在于 在氮氣保護下將三炔丙基異氰尿酸酯單體置于瓷坩堝中,首先升溫至160-17(TC保溫.1小時,然后升溫至245-260°C保溫2小時,再升溫至260_270°C保溫4小時,最后升溫至.280-300°C保溫I小時,冷卻至室溫即可。
3.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于升溫至160-170°C時的升溫速率為.5-15°C /min ;升溫至245_260°C時的升溫速率為1°C /min ;升溫至260_270°C時的升溫速率為1°C /min ;升溫至280-300°C時的升溫速率為1°C /min。
全文摘要
本發明公開了一種三炔丙基異氰尿酸酯聚合物及其制備方法,是以三炔丙基異氰尿酸酯為聚合單體,通過熱聚合的方法首先于160-170℃熔融再于245-300℃固化后得到的聚合物;所述三炔丙基異氰尿酸酯聚合物的初始分解溫度為370-385℃。本發明在較低的熱處理溫度下便可得到具有高交聯度的三炔丙基異氰尿酸酯聚合物材料,該聚合物具有非常好的耐高溫性能,在N2氛圍下,該聚合物的在370-385℃開始分解,800℃殘炭率可達到70-75%。
文檔編號C08G61/12GK102675606SQ20121018296
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月5日 優先權日2012年6月5日
發明者史鐵鈞, 楊兆攀, 陳蘇鋒 申請人:合肥工業大學