專利名稱：酚酞型苯并噁嗪中間體和組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一類苯并噁嗪中間體和組合物以及合成方法。更具體地說，涉及以含酚酞結(jié)構(gòu)的化合物與伯胺化合物、醛化合物通過曼尼希反應(yīng)得到的酚酞型苯并噁嗪中間體和組合物以及合成方法，酚酞型苯并噁嗪中間體可用作酸堿變色指示劑。
背景技術(shù)：
聚苯并噁嗪樹脂是在傳統(tǒng)的制備酚醛樹脂方法基礎(chǔ)上，通過伯胺、酚和醛進(jìn)行成環(huán)反應(yīng)得到的苯并噁嗪中間體，在加熱(還可以使用催化劑)的條件下，苯并噁嗪開環(huán)聚合生成開環(huán)酚醛樹脂，它是具有含氮且類似酚醛樹脂網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的一類新型熱固性樹脂。
苯并噁嗪中間體結(jié)構(gòu)如下 其中R碳原子數(shù)3～20的脂環(huán)烴及其衍生物、碳原子數(shù)1～20的脂肪烴及其衍生物、碳原子數(shù)2～20的不飽和脂肪烴及其衍生物或碳原子數(shù)6～20的芳香烴及其衍生物。
目前在制備苯并噁嗪中間體的原料中，采用的醛包括甲醛水溶液、多聚甲醛；胺包括芳香伯胺、烷基伯胺、脂環(huán)伯胺；酚主要是單酚化合物、雙酚化合物、三苯酚化合物、多官能苯酚、酚醛樹脂、對羥基苯乙烯及其聚合物或共聚物等。但是沒有見到采用酚酞作為酚源制備苯并噁嗪中間體的報道。
本發(fā)明人在“含N-烯丙基的苯并噁嗪中間體和組合物及其制備方法”(中國專利申請?zhí)?3146797.0)中公開了以烯丙基胺與酚和醛通過曼尼希反應(yīng)得到含N-烯丙基的苯并噁嗪中間體的方法。原料中醛為甲醛水溶液或多聚甲醛；酚為含酚羥基的化合物，包括單酚化合物、雙酚化合物、三苯酚化合物、多官能苯酚、酚醛樹脂、對羥基苯乙烯及其聚合物或共聚物等。但是在雙酚化合物中沒有涉及酚酞。
酚酞作為一種變色指示劑得到廣泛使用，也有將其應(yīng)用于聚合物制備，例如利用酚酞制備聚芳醚酮，利用酚酞制備含酚酞結(jié)構(gòu)的聚酯。但是至今尚未看到有關(guān)于酚酞型苯并噁嗪的任何報道。
本發(fā)明人力圖采用酚酞、苯胺和多聚甲醛(或甲醛水溶液)制備苯并噁嗪化合物，盡管采用了溶液法、熔融法以及三嗪中體的方法進(jìn)行實驗，但是均不能成功地得到相應(yīng)的苯并噁嗪化合物。最后才意外地用酚酞為酚源獲得了酚酞型苯并噁嗪中間體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種新結(jié)構(gòu)的苯并噁嗪中間體和組合物及其制備方法。該方法是以酚酞為酚源與伯胺、醛制備含酚酞結(jié)構(gòu)的苯并噁嗪中間體。由于此類型的苯并噁嗪中間體含有酚酞型結(jié)構(gòu)片斷，因而具有相當(dāng)好的溶解性能，不僅能溶解其他類型苯并噁嗪，而且與很多其他的熱固性樹脂和填料也有很好的相容性；此外酚酞型苯并噁嗪還具有對堿性環(huán)境的變色響應(yīng)的特性。
本發(fā)明的酚酞型苯并噁嗪中間體的結(jié)構(gòu)式如下 式中，R碳原子數(shù)3～20的脂環(huán)烴及其衍生物、碳原子數(shù)1～20的脂肪烴及其衍生物或碳原子數(shù)2～20的不飽和脂肪烴及其衍生物。
本發(fā)明提出的酚酞型苯并噁嗪中間體的制備方法，將酚、胺和醛用溶液合成法制備苯并噁嗪中間體，胺為伯胺，醛為甲醛水溶液或多聚甲醛，其特征在于酚采用酚酞；反應(yīng)物中酚羥基、胺基、醛基官能團(tuán)的摩爾比為1∶(1～1.2)∶(2～2.4)。
本發(fā)明提出的酚酞型苯并噁嗪中間體的制備方法，將酚、胺和醛用熔融合成法制備苯并噁嗪中間體，胺為伯胺，醛為甲醛水溶液或多聚甲醛，其特征在于酚采用酚酞；反應(yīng)物中酚羥基、胺基、醛基官能團(tuán)的摩爾比為1∶(1～1.2)∶(2～2.4)。
本發(fā)明提出的酚酞型苯并噁嗪中間體與其他熱固性樹脂混合制備的組合物，其他熱固性樹脂包括苯并噁嗪中間體、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、乙烯基樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、噁唑啉樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯樹脂、氰酸酯樹脂、熱固性聚酰亞胺、芳基乙炔樹脂或呋喃樹脂中的至少一種；酚酞型苯并噁嗪中間體與其他熱固性樹脂的重量比為1∶(0.1～9)。
本發(fā)明提出的酚酞型苯并噁嗪中間體與填料混合或原位聚合制備的組合物，填料包括下列兩類(1)無機(jī)填料有機(jī)改性粘土，納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米碳酸鈣、云母粉、石棉、二氧化鈦、二氧化硅、碳酸鈣、玻璃纖維或/和碳纖維；(2)有機(jī)填料聚合物纖維、交聯(lián)粉末橡膠膠粉或木粉；含酚酞型苯并噁嗪中間體與填料的重量比為100∶(0.5～50)。
本發(fā)明提出的酚酞型苯并噁嗪中間體與填料原位聚合制備的酚酞型苯并噁嗪中間體與填料的組合物，填料為有機(jī)蒙脫土，組合物中有機(jī)蒙脫土的重量百分比為0.5％～4％。
本發(fā)明提出的酚酞型苯并噁嗪中間體可用作酸堿變色指示劑。
本發(fā)明提出的酚酞型苯并噁嗪中間體，其制備方法有以下兩種方法(1)溶液合成法將酚酞、伯胺、醛(甲醛水溶液或多聚甲醛)按酚羥基、胺基、醛基官能團(tuán)的摩爾比1∶(1～1.2)∶(2～2.4)定量，先將酚酞和伯胺溶解于溶劑中混合均勻后，再分次加入醛，并升溫回流反應(yīng)2～10小時后結(jié)束反應(yīng)；用去離子水洗滌，將所得溶液濃縮，脫除殘余的溶劑得到酚酞型苯并噁嗪中間體。
在溶液合成法中采用的溶劑包括乙醇、甲醇、異丙醇、丁醇、四氫呋喃、二氧六環(huán)或甲苯等，均為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的溶劑。
(2)熔融合成法將酚酞、伯胺、醛(多聚甲醛或甲醛水溶液)按酚羥基、胺基、醛基官能團(tuán)的摩爾比1∶(1～1.2)∶(2～2.4)定量，在低溫下(0℃～5℃)預(yù)先將酚酞型化合物與伯胺混合均勻，然后加入醛，升溫回流反應(yīng)2～10小時后結(jié)束反應(yīng)；用去離子水洗滌，將所得產(chǎn)物干燥得到酚酞型苯并噁嗪中間體。
本發(fā)明采用溶液合成法或熔融合成法可以得到一系列酚酞型苯并噁嗪中間體。
本發(fā)明所采用的酚酞比雙酚A、4，4′-聯(lián)苯二酚等價格要低廉，由它制備的酚酞型苯并噁嗪中間體成本相對低廉。
本發(fā)明所采用的伯胺化合物為碳原子數(shù)2～20的不飽和脂肪烴及其衍生物的伯胺，例如烯丙基胺；碳原子數(shù)3～20的脂環(huán)族伯胺，例如環(huán)丙胺、環(huán)丁胺、環(huán)戊胺、環(huán)己胺、環(huán)辛胺；碳原子數(shù)1～20的脂肪族伯胺，例如甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、戊胺、己胺、辛胺、癸胺、十二胺、十六胺、十八胺。
本發(fā)明所采用的醛類為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的甲醛水溶液或多聚甲醛。
本發(fā)明提出的酚酞型苯并噁嗪中間體在結(jié)構(gòu)中存在三個苯環(huán)結(jié)構(gòu)，這樣能夠提高在固化后形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的耐熱性能，苯并噁嗪中間體結(jié)構(gòu)中的內(nèi)酯結(jié)構(gòu)能夠提高樹脂的韌性和抗沖擊性能。此外，采用含反應(yīng)官能團(tuán)的伯胺類化合物參與反應(yīng)，在形成苯并噁嗪環(huán)的同時在N原子上同步引入一個可聚合基團(tuán)，這樣在苯并噁嗪開環(huán)形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)時，可反應(yīng)官能團(tuán)還可以進(jìn)行聚合，進(jìn)一步提高交聯(lián)密度，從而提高所得材料的耐熱性能。
本發(fā)明用酚酞型苯并噁嗪中間體與其他熱固性樹脂制備組合物，其方法是采用酚酞型苯并噁嗪中間體與其他熱固性樹脂通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的混合方法而得到組合物，混合可采用機(jī)械混合、溶液混合或熔融混合等方法，其他熱固性樹脂均是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的熱固性樹脂及其組合物。本發(fā)明提供的酚酞型苯并噁嗪中間體自身固化物具有很高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg(Tg達(dá)到294℃)，與其他熱固性樹脂混合制備的組合物，相對于采用普通苯并噁嗪中間體制備的組合物而言，具有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，可以改善所得組合物之固化物的耐熱性能。
本發(fā)明用酚酞型苯并噁嗪中間體與無機(jī)填料構(gòu)成的組合物，采用的無機(jī)填料和有機(jī)填料均是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的填料，可選用一種填料或多種填料混合使用；在組合物的重量份數(shù)中酚酞型苯并噁嗪中間體為100份，填料為0.5～50份。可以根據(jù)填料種類、用途確定用量。
本發(fā)明以有機(jī)蒙脫土填料為例，通過原位聚合制備了酚酞型苯并噁嗪/粘土組合物，其中組合物中有機(jī)蒙脫土重量百分比為0.5％～4％，其重量百分比過高導(dǎo)致其分散不均，性能下降；過低沒有體現(xiàn)粘土的納米效應(yīng)。所得組合物的固化物與單純的酚酞型苯并噁嗪固化物相比具有更高的模量和Tg。
本發(fā)明提供的酚酞型苯并噁嗪中間體具有很好的溶解性，它幾乎能夠溶于任何有機(jī)溶劑，甚至能溶于水中。酚酞型苯并噁嗪中間體與其他熱固性樹脂和/或填料形成的組合物，據(jù)其結(jié)構(gòu)和配比的不同，其狀態(tài)為液體或固體；得到的組合物分散均勻，而且，部分組合物是均一、透明的粘稠液體。酚酞型苯并噁嗪中間體的組合物也易溶解于溶劑，例如丙酮、乙醇、四氫呋喃、二氯甲烷、甲苯、N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜等。因此本發(fā)明提出的酚酞型苯并噁嗪中間體及其組合物可適用于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的各種熱固性樹脂的加工工藝和復(fù)合材料的成型工藝。例如涂布工藝，浸漬工藝，拉擠工藝，也可采用樹脂傳遞模塑成型工藝(RTM)等。制備復(fù)合材料使用的增強(qiáng)材料包括玻璃纖維、碳纖維等本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的各種纖維，以及碳納米管、納米無機(jī)填料(如納米二氧化鈦、有機(jī)改性粘土等)等納米增強(qiáng)填料；所得制品或復(fù)合材料的耐熱性、阻燃性得到明顯改善。
本發(fā)明提出的酚酞型苯并噁嗪中間體在不同pH值下有不同顏色。以酚酞烯丙基胺苯并噁嗪中間體為例，其結(jié)構(gòu)式如下 酚酞烯丙基胺苯并噁嗪遇堿時呈現(xiàn)紅色，隨著堿性的增強(qiáng)，紅色會逐漸變深，最后會變成紫黑色。這一特性和酚酞有明顯的不同。如果在這種堿性的溶液中滴加鹽酸，紅色會慢慢褪去直到變成無色。此酚酞烯丙基胺苯并噁嗪中間體對溶液堿性的變化響應(yīng)明顯，作為堿性指示劑有廣泛的應(yīng)用前景。
本發(fā)明提出的酚酞型苯并噁嗪中間體的固化物具有較高耐熱性能和較好韌性，且具有良好的溶解性。用酚酞型苯并噁嗪中間體和其他熱固性樹脂和/或填料制備的各種組合物，不僅具有良好的加工性能，且它們的固化物具有優(yōu)異的耐高溫性能，并且保持苯并噁嗪類樹脂固有的優(yōu)異力學(xué)性能、阻燃性能、尺寸穩(wěn)定性和介電性能，可用作復(fù)合材料基體樹脂、復(fù)合材料預(yù)浸料、樹脂傳遞模塑(簡稱RTM)樹脂、絕緣材料、電子封裝材料、密封材料、互穿網(wǎng)絡(luò)材料、粘合劑、涂料等。
具體實施例方式
實施例1采用溶液合成方法制備3，3-二(3-烯丙基-3，4-二氫-2H-1，3-苯并噁嗪)-1(3H)-異苯并呋喃酮(簡稱酚酞烯丙基胺苯并噁嗪)，其結(jié)構(gòu)式如下所示 室溫下將酚酞溶于無水乙醇中，以酚羥基、胺基、醛基官能團(tuán)的摩爾比1∶1∶2的用量，依次加入烯丙基胺和多聚甲醛。攪拌均勻后水浴升溫回流，反應(yīng)2小時后減壓蒸餾出乙醇，冷卻靜置，得到淺黃色半透明粘稠體，經(jīng)過洗滌、純化、干燥后，即得到酚酞烯丙基胺苯并噁嗪中間體，產(chǎn)率為79.4％。
隨后對酚酞烯丙基胺苯并噁嗪中間體進(jìn)行固化，固化分段溫度與時間在120℃下1小時，在180℃下1小時，在220℃下40分鐘，在240℃下20分鐘，即得到固化物；經(jīng)動態(tài)粘彈分析儀(簡稱DMA)測定，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)達(dá)到294℃。
實施例2采用溶液法制備酚酞烯丙基胺苯并噁嗪中間體，其操作步驟與實施例1相同，不同的是以酚羥基、胺基、醛基官能團(tuán)的摩爾比1∶1.1∶2.2的摩爾比加入酚酞、烯丙基胺、甲醛溶液。最終得到淺黃色透明的粘稠體，即酚酞烯丙基胺苯并噁嗪中間體，產(chǎn)率80％。
實施例3采用溶液法制備酚酞烯丙基胺苯并噁嗪，其操作步驟與實施例1相同，不同的是以酚羥基、胺基、醛基官能團(tuán)的摩爾比1∶1.2∶2.4的摩爾比酚酞、烯丙基胺、甲醛溶液。最終得到淺黃色透明的粘稠體，即酚酞烯丙基胺苯并噁嗪中間體，產(chǎn)率78％。
實施例4將實施例1得到的酚酞烯丙基胺苯并噁嗪溶于乙醇中，配得0.05moL/L的酚酞烯丙基胺苯并噁嗪溶液。用酸度計測試，此酚酞烯丙基胺苯并噁嗪溶液在27℃的pH值是9.28，滴加氫氧化鈉稀溶液，當(dāng)pH值為10.33時，溶液的顏色開始由無色變成紅色，隨著堿性的增強(qiáng)，紅色逐漸變深。繼續(xù)用稀鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH值到10.00時，溶液由紅色變?yōu)闊o色。
實施例5采用熔融的方法制備3，3-二(3-環(huán)己基-3，4-二氫-2H-1，3-苯并噁嗪)-1(3H)-異苯并呋喃酮(簡稱酚酞環(huán)己胺苯并噁嗪)，其結(jié)構(gòu)式如下所示 室溫下將酚酞以1∶2的摩爾比溶于環(huán)己胺中，攪拌均勻后，在冰水中浴逐漸加入4倍酚酞摩爾量的多聚甲醛。攪拌均勻后，水浴升溫回流，反應(yīng)2小時后冷卻靜置，得到淺黃色半透明粘稠體。經(jīng)過洗滌、純化、干燥，即得到酚酞環(huán)己胺苯并噁嗪，產(chǎn)率為82.3％。
實施例6采用熔融的方法制備3，3-二(3-甲基-3，4-二氫-2H-1，3-苯并噁嗪)-1(3H)-異苯并呋喃酮(簡稱酚酞甲胺苯并噁嗪)，其結(jié)構(gòu)式如下所示 操作步驟與實例5相同，不同是環(huán)己胺換做甲胺，得到淡黃色粘稠體，最后得到酚酞甲胺苯并噁嗪，產(chǎn)率84％。
實施例7采用熔融的方法制備3，3-二(3-乙基-3，4-二氫-2H-1，3-苯并噁嗪)-1(3H)-異苯并呋喃酮(簡稱酚酞乙胺苯并噁嗪)，其結(jié)構(gòu)式如下所示 操作步驟與實例5相同，不同是環(huán)己胺換做乙胺，得到淡黃色粘稠體，最后得到酚酞乙胺苯并噁嗪，產(chǎn)率74％。
實施例8用實施例1制備的酚酞烯丙基胺苯并噁嗪與3，4-二氫-3-烯丙基-1，3-苯并噁嗪(即苯酚型N-烯丙基苯并噁嗪)制備樹脂組合物。酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/苯酚型N-烯丙基苯并噁嗪以50/50(重量比)通過混合而得到酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/苯酚型N-烯丙基苯并噁嗪樹脂組合物，該組合物升溫固化后得到的固化物經(jīng)動態(tài)粘彈分析儀(簡稱DMA)測定Tg達(dá)到290℃。
實施例9實施例1制備的酚酞烯丙基胺苯并噁嗪與2，2’-雙(3，4-二氫-3-苯基-1，3-苯并噁嗪)丙烷(即雙酚A型N-苯基苯并噁嗪)制備樹脂組合物。酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/雙酚A型N-苯基苯并噁嗪分別以90/10、75/25、50/50、25/75、10/90(重量比)通過混合而得到酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/苯酚型N-烯丙基苯并噁嗪樹脂組合物，該組合物升溫固化得到固化物，固化物的Tg分別為278℃、260℃、230℃、182℃、150℃(動態(tài)粘彈分析儀測定)。
實施例10用實施例1制備的酚酞烯丙基胺苯并噁嗪與E-51環(huán)氧樹脂制備樹脂組合物。酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/E-51環(huán)氧樹脂以50/50(重量比)通過混合而得到酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/E-51環(huán)氧樹脂樹脂組合物，該組合物升溫固化得到固化物，固化物的Tg達(dá)到203℃(動態(tài)粘彈分析儀測定)。
實施例11用實施例1制備的酚酞烯丙基胺苯并噁嗪與雙酚A型N-苯基苯并噁嗪和E-51環(huán)氧樹脂制備樹脂組合物。酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/雙酚A型N-苯基苯并噁嗪/E-51環(huán)氧樹脂以50/25/25(重量比)通過混合而得到酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/E-51環(huán)氧樹脂樹脂組合物，該組合物升溫固化得到固化物，固化物的Tg達(dá)到182℃(動態(tài)粘彈分析儀測定)。
實施例12用實施例1制備的酚酞烯丙基胺苯并噁嗪與N，N’-4，4’-二苯甲烷型雙馬來酰亞胺制備樹脂組合物。酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/雙馬來酰亞胺以1/0.87(摩爾比)通過混合而得到酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/雙馬來酰亞胺樹脂組合物，其中雙馬樹脂可以均勻分散于噁嗪樹脂中，該組合物升溫固化得到固化物，固化物的Tg達(dá)到310℃(動態(tài)粘彈分析儀測定)。
實施例13用實施例1制備的酚酞烯丙基胺苯并噁嗪與2，2’-(1，3-亞苯基)-雙(4，5-二氫-噁唑啉)(PBO)制備樹脂組合物。酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/PBO以5/4(摩爾比)通過混合而得到酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/PBO樹脂組合物，其中PBO可以均勻分散于噁嗪樹脂中，該組合物升溫固化得到固化物，固化物的Tg達(dá)到260℃(動態(tài)粘彈分析儀測定)。
實施例14制備酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/粘土復(fù)合材料(有機(jī)土為浙江豐虹粘土化工有限公司生產(chǎn)的DK1產(chǎn)品，體系土重量百分比0.5％)。
室溫下將酚酞溶于無水乙醇中備用；將0.195克有機(jī)蒙脫土，充分溶脹于烯丙基胺中；待體系混合成為均勻的懸濁液后，加入酚酞無水乙醇溶液；酚酞/烯丙基胺/多聚甲醛摩爾比為1∶2∶4。攪拌均勻后，水浴升溫回流，反應(yīng)2小時后減壓蒸餾出乙醇，得到棕黃色粘稠體。70℃真空干燥48小時，以除去體系中的過量單體及反應(yīng)所產(chǎn)生的水，最后得到黃色固體即酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/粘土組合物。
隨后對其進(jìn)行固化得到復(fù)合材料，經(jīng)動態(tài)粘彈分析測定，Tg為305℃；動態(tài)粘彈測試還發(fā)現(xiàn)，含粘土的復(fù)合材料比純樹脂具有更高的模量。
實施例15制備酚酞烯丙基胺苯并噁嗪/粘土復(fù)合材料(有機(jī)土即DK1產(chǎn)品，體系土重量百分比4％)，操作步驟與實施例14相同，不同的是有機(jī)蒙脫土加入量為1.56克。隨后對得到的復(fù)合材料，經(jīng)動態(tài)粘彈分析測定，Tg為315℃。
權(quán)利要求
1.酚酞型苯并噁嗪中間體，其特征在于結(jié)構(gòu)式如下 式中，R碳原子數(shù)3～20的脂環(huán)烴及其衍生物、碳原子數(shù)1～20的脂肪烴及其衍生物或碳原子數(shù)2～20的不飽和脂肪烴及其衍生物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酚酞型苯并噁嗪中間體的制備方法，將酚、胺和醛用溶液合成法制備苯并噁嗪中間體，胺為伯胺，醛為甲醛水溶液或多聚甲醛，其特征在于酚采用酚酞；反應(yīng)物中酚羥基、胺基、醛基官能團(tuán)的摩爾比為1∶(1～1.2)∶(2～2.4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酚酞型苯并噁嗪中間體的制備方法，將酚、胺和醛用熔融合成法制備苯并噁嗪中間體，胺為伯胺，醛為甲醛水溶液或多聚甲醛，其特征在于酚采用酚酞；反應(yīng)物中酚羥基、胺基、醛基官能團(tuán)的摩爾比為1∶(1～1.2)∶(2～2.4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酚酞型苯并噁嗪中間體與其他熱固性樹脂混合制備的組合物，其特征在于其他熱固性樹脂包括苯并噁嗪中間體、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、乙烯基樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、噁唑啉樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯樹脂、氰酸酯樹脂、熱固性聚酰亞胺、芳基乙炔樹脂或呋喃樹脂中的至少一種；酚酞型苯并噁嗪中間體與其他熱固性樹脂的重量比為1∶(0.1～9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酚酞型苯并噁嗪中間體與填料混合或原位聚合制備的組合物，其特征在于填料包括下列兩類(1)無機(jī)填料有機(jī)改性粘土，納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米碳酸鈣、云母粉、石棉、二氧化鈦、二氧化硅、碳酸鈣、玻璃纖維或/和碳纖維；(2)有機(jī)填料聚合物纖維、交聯(lián)粉末橡膠膠粉或木粉；含酚酞型苯并噁嗪中間體與填料的重量比為100∶(0.5～50)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的酚酞型苯并噁嗪中間體與填料原位聚合制備酚酞型苯并噁嗪中間體與填料的組合物，其特征在于填料為有機(jī)蒙脫土，組合物中有機(jī)蒙脫土的重量百分比為0.5％～4％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酚酞型苯并噁嗪中間體用作酸堿變色指示劑。
全文摘要
本發(fā)明酚酞型苯并嗪中間體和組合物及其制備方法，酚酞型苯并嗪中間體的結(jié)構(gòu)式如右式，式中，R碳原子數(shù)3～20的脂環(huán)烴及其衍生物、碳原子數(shù)1～20的脂肪烴及其衍生物或碳原子數(shù)2～20的不飽和脂肪烴及其衍生物。用酚酞、伯胺和醛為原料，采用溶液合成法或熔融合成法制備酚酞型苯并嗪中間體。用酚酞型苯并嗪中間體和其他熱固性樹脂和/或填料制備的組合物，具有良好的加工性能，其固化物具有優(yōu)異的耐高溫性能。酚酞型苯并嗪具有對堿性環(huán)境的變色響應(yīng)的特性，可用作酸堿變色指示劑。
文檔編號G01N31/22GK1733760SQ20051008772
公開日2006年2月15日 申請日期2005年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月8日
發(fā)明者余鼎聲, 徐日煒, 曹宏偉 申請人:北京化工大學(xué)