[发明专利]树脂复合材料及树脂复合材料的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种将硅烷化合物分散在热塑性树脂中而形成的树脂复合材料及树脂复合材料的制造方法，特别涉及一种硅烷化合物和树脂形成IPN结构或半IPN结构的树脂复合材料及树脂复合材料的制造方法。

背景技术

目前，公知在各种树脂中配合了填料或橡胶状成分的树脂复合材料。通过将各种填料和橡胶状成分配合到热塑性树脂中，可以提高上述树脂复合材料的线膨胀系数等，赋予上述树脂复合材料各种物性。。

下述专利文献1中公开了一种树脂复合材料，其具有使热塑性弹性体呈网状分散在热塑性树脂中的形态，从而可以降低树脂复合材料的线膨胀系数。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3290740号

发明内容

发明要解决的问题

然而，如专利文献1的树脂复合材料，仅通过单纯将热塑性弹性体配合到热塑性树脂中，难以提高网络密度。此外，热塑性弹性体存在着玻璃化转变温度低、耐热性低的问题。因此，不能充分地降低树脂复合材料的线膨胀系数。

本发明的目的在于提供一种在树脂中实现耐热性高的硅烷化合物的网络化、降低线膨胀系数的树脂复合材料及树脂复合材料的制造方法。

解决问题的方法

本发明的树脂复合材料含有树脂和具有式(1)结构的硅烷化合物，其中，所述树脂的分子链和所述硅烷化合物的分子链形成IPN结构或半IPN结构。

[化学式1]

所述式(1)中，各R独立地选自氢、卤素及任意的有机官能团，至少1个R为反应性有机官能团。x为1或1.5。n为100以上且10000以下的整数。

本发明中其他的树脂复合材料含有树脂和具有式(1)所示结构的硅烷化合物，其中，所述树脂复合材料在所述树脂复合材料的熔点以上的温度下进行粘弹性测定时，在频率为0.01～100Hz的范围内，所述树脂复合材料储能模量总是大于损耗模量，所述树脂复合材料中所含有的凝胶中含有含硅原子的化合物，所述树脂复合材料中所含有的凝胶的溶胀度为500%以下。

[化学式2]

所述式(1)中，各R各自独立地选自氢、卤素及任意的有机官能团，至少1个R为反应性有机官能团。x为1或1.5。n为100以上且10000以下的整数。

在本发明的树脂复合材料的某种特定情况下，所述式(1)中各R独立地选自氢、氯、甲硅烷基、甲硅烷氧基、烷氧基、乙烯基、芳基、烷基、氨基烷基、醚基、酯基、胺基、酰胺基、硫羟基、甲基丙烯酰基、丙烯酰基、环氧基、脲基、巯基、硫醚基及异氰酸酯基。

在本发明的树脂复合材料的另外的特定情况下，所述式(1)中，各R中的至少1个为，选自乙烯基、氨基烷基、胺基、甲基丙烯酰基、丙烯酰基、环氧基、脲基、巯基、硫醚基及异氰酸酯基中的反应性有机官能团。

在本发明的树脂复合材料的进一步的其他特定的情况下，在所述树脂复合材料中，通过使所述硅烷化合物中所含有的反应性有机官能团发生反应，形成所述反应性有机官能团的聚合物。在这种情况下，由于促进了所述硅烷化合物的网络化，因此，更进一步的限制所述硅烷化合物在树脂中的运动。因此，可以更进一步地降低树脂复合材料的线膨胀系数。

在本发明的树脂复合材料进一步另外特定情况下，在所述树脂复合材料中，通过使所述硅烷化合物中所含有的反应性有机官能团发生反应，使所述硅烷化合物和所述树脂形成化学键。在这种情况下，由于所述硅烷化合物和所述树脂形成了化学键，因此，具有所述硅烷化合物和所述树脂不易发生相分离的优点。

作为本发明的树脂复合材料中的上述树脂，可以使用热塑性树脂和热固性树脂中的任一种。作为热塑性树脂，可以使用结晶性树脂和非晶性树脂中的任一种。在使用结晶性树脂时，该结晶性树脂的构成非晶部分的分子链与上述硅烷化合物的分子链形成IPN结构或半IPN结构。

优选使用聚烯烃作为上述热塑性树脂。在这种情况下，可以降低树脂复合材料的成本，并且树脂复合材料可以容易地成型。

本发明的树脂复合材料的制造方法包括：

通过将树脂和具有式(2)结构的硅烷化合物混合而得到树脂组合物的工序；和使所述树脂组合物中所含有的多个所述硅烷化合物彼此缩合的IPN结构形成工序。

[化学式3]

所述式(2)中，各R独立地选自氢、卤素及任意的有机官能团，至少1个R为反应性有机官能团。x为1或1.5。n为1以上且100以下的整数。