[发明专利]不对称取代的双烯基二苯醚、它们的制备和用途

说明书

本发明涉及根据式(I)的化合物和涉及包含这样的化合物作为共聚单体的基于多马来酰亚胺树脂体系的可热固化树脂组合物：其中R¹表示具有3至6个碳原子的1‑烯基基团或2‑烯基基团，其中R²表示氢或具有最多至2个碳原子的烷氧基基团，其中R³表示氢或具有最多至4个碳原子的烷基基团，并且其中R⁴表示氢或具有最多至4个碳原子的烷基基团。本发明还涉及可通过固化这样的组合物获得的经交联的树脂。本发明的化合物可尤其用在如结构粘合剂、用于纤维预浸料的基体树脂、模塑配混物以及结构复合材料和/或电复合材料的领域中。

技术领域

本发明涉及不对称取代的双烯基二苯醚，并涉及包含这样的不对称取代的双烯基二苯醚作为共聚单体的基于多马来酰亚胺树脂体系的可热固化树脂组合物。本发明还涉及可通过固化这样的组合物获得的经交联的树脂。本发明的化合物可尤其用于如下领域：结构粘合剂、用于纤维预浸料的基体树脂、模塑配混物以及结构复合材料和/或电复合材料。

背景技术

基于多马来酰亚胺构造单元和共聚单体的可固化热固性组合物是公认用于纤维复合材料、粘合剂、模塑和灌封配混物的树脂。这些树脂因它们的耐高温性而众所周知。

所述组合物的共聚单体部分影响多种未固化的和固化的树脂的性能。重要的是，需要这种共聚单体部分的适当选择以改良未固化的树脂的加工性能，特别是以调整流变性能，例如流动和粘度，和影响固化动力学性能。

固化的多马来酰亚胺/共聚单体体系的理想性能包括高的玻璃化转变温度(Tg)，在约250℃温度下高的模量保持率，关于热氧化稳定性(TOS)和耐久性方面的高耐热性，高韧性和损伤容限和对微裂纹的温度循环耐性。进一步希望的性能包括低的水分和溶剂吸收和低的介电常数(DC)。

已经设想了许多化学构思用于产生多马来酰亚胺/共聚单体体系。对于作为用于纤维增强的复合材料、结构粘合剂和电气和电子器具的树脂的应用，发现基于多马来酰亚胺/烯基苯酚和多马来酰亚胺/烯基苯氧基的体系是最成功的。

在美国专利4,100,140(1978)中公开了烯基苯酚共聚单体。

例如从如下文献中已知基于多马来酰亚胺和烯基苯氧基化合物的可固化热固性组合物：美国专利4,789,704(1988)、4,826,929(1989)、4,808,717(1989)、4,962,161(1990)、5,120,824(1992)、4,873,284(1989)、5,023,310(1991)、5,023,310(1991)、5,070,154(1991)以及US 2008/0075965A1(2008)和CN104628544A(2015)。

未固化的双马来酰亚胺/共聚单体体系关于它们用于复合材料和纤维增强的复合材料的用途的希望性能特别包括在加工温度下低的粘度、低的加工温度、在加工温度下充足的适用期、以树脂和中间体产物(例如预浸料、胶粘物或配混物)形式的良好贮存稳定性，以及在复合材料的制备过程中的快速固化动力学(共聚单体和多马来酰亚胺的快速反应)。

目前为止很少有人进行关于快速固化双马来酰亚胺/共聚单体体系的研究，这鉴于如下事实而是令人遗憾的：快速固化动力学使得能够在短时间段内固化，因此便利于以有利的方式进行加工。US4,288,583(Zahir，Wyler，1981)公开了一项这样的研究的结果。特别地，US 4,288,583公开了作为快速固化多马来酰亚胺/共聚单体体系的多马来酰亚胺和丙烯基取代的苯酚(例如邻,邻'-二(1-丙烯基)双酚)的混合物。CN104628544A(Liu等人，2015)也涉及快速固化体系并公开了多马来酰亚胺/三官能丙烯基封端的共聚单体体系，其由于它们的三重官能度而提供了快速固化动力学。