[发明专利]联苯型苯并噁嗪及其制备方法与聚苯并噁嗪树脂

说明书

本发明提供一种联苯型苯并噁嗪及其制备方法与聚苯并噁嗪树脂，涉及有机合成技术领域。所述联苯型苯并噁嗪开环聚合得到的聚苯并噁嗪树脂具有较低的介电常数及介电损耗，可广泛应用于电子封装材料、高性能树脂及高性能复合材料等领域。本申请提供的联苯型苯并噁嗪的制备方法，采用联苯苯酚作为合成联苯型苯并噁嗪的酚源，合成的联苯型苯并噁嗪开环聚合后得到的聚苯并噁嗪树脂具有较低的介电常数及介电损耗，同时该联苯型苯并噁嗪的合成过程简单易控，产率高，且不会产生大量废水及溶剂，适合工业化生产。

技术领域

本发明涉及有机合成领域，尤其涉及一种联苯型苯并噁嗪及其制备方法与聚苯并噁嗪树脂。

背景技术

酚醛树脂是一类最早实现工业化应用的热固性树脂，具有优异的耐热性、耐寒性、阻燃性及烟雾性，且尺寸稳定，加工成型简单等优点。但传统的酚醛树脂也存在着很多不足之处，例如脆性大、韧性差、耐热性相对不足，制备过程需要强酸强碱作为催化剂，对设备有一定损害，且固化过程中有副产物生成，对材料的性能产生影响。酚醛树脂结构上的薄弱环节是酚羟基和亚甲基容易氧化，从而使得耐热性受到影响，在长期使用的条件下，某些性能会出现明显的下降，这些问题在一定程度上影响了酚醛树脂基复合材料的性能及其在某些领域的应用。

聚苯并噁嗪树脂是在传统的酚醛树脂材料的基础上发展起来的一类新的热固性树脂，它在保持了传统酚醛树脂优异的热性能、阻燃性和绝缘性的同时，改进了酚醛树脂以上所提及的诸多缺点，克服了传统酚醛树脂在加工固化过程中释放出小分子的缺点，所制产品孔隙率低，体积接近零收缩，材料具有更优良的高温热稳定性、阻燃性能、电绝缘性能、力学性能以及化学稳定性等，而且吸水性低、制备过程中无需强酸或强碱，减少对设备的损害，因而在电子产业、高性能基体树脂等方面得到广泛应用。

然而，如何进一步降低聚苯并噁嗪树脂的介电常数及介电损耗，以获得更优异的技术效果，仍然是本领域技术人员不断研究的方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种联苯型苯并噁嗪及其制备方法与聚苯并噁嗪树脂，以解决上述技术问题。

为实现以上目的，本发明提供一种联苯型苯并噁嗪，其结构通式如下：

其中，n≥1，R为碳原子数3～20的脂环烃基、碳原子数6～20的芳香烃基或碳原子数1～20的脂肪烃基；

优选的，n＝1-10；

优选的，所述R为苯基、环己烷基或烯丙基。

上述联苯型苯并噁嗪，通过引入联苯结构，使得采用该联苯型苯并噁嗪聚合得到的聚苯并噁嗪树脂具有较低的介电常数及介电损耗。

本发明还提供一种联苯型苯并噁嗪的制备方法，包括：使包括联苯苯酚、胺类化合物和醛类化合物在内的原料反应得到所述联苯型苯并噁嗪；所述醛类化合物包括甲醛和/或多聚甲醛；所述联苯苯酚的结构式如下：

其中，n≥1；可选地，n＝1-10；

所述胺类化合物的结构式为NH₂-R，R为碳原子数3～20的脂环烃基、碳原子数6～20的芳香烃基或碳原子数1～20的脂肪烃基；

优选的，所述胺类化合物为苯胺、环己胺或烯丙基胺。

可选的，所述联苯苯酚为单一化合物或混合物；

优选的，所述联苯苯酚的重均分子量为900-2000。

可选的，甲醛以甲醛水溶液的形式加入反应体系，甲醛水溶液的浓度为20～60wt％。

上述制备方法，通过合适的原料选择，有效制得所述联苯型苯并噁嗪。