发明名称 清漆型酚醛树脂/矽石有机无机混成奈米复合材料的制备方法
摘要 本发明方法包含于一有机溶剂中将缩水甘油基伸烷基三烷氧基矽烷接枝于清漆型酚醛树脂而形成一改质清漆型酚醛树脂;将四烷氧基矽烷,酸及水与含有该改质清漆型酚醛树脂的有机溶液混合,进行一水解及缩合反应形成 Si-O-Si键;将一用于硬化清漆型酚醛树脂的硬化剂加入所获得的反应混合物;挥发移除其中的有机溶剂及水;及加热该混合物,于是该缩合产物所含有的清漆型酚醛树脂部份被交联而形成清漆型酚醛树脂/矽石有机无机混成奈米复合材料。
申请公布号 TWI297013 申请公布日期 2008.05.21
申请号 TW093108769 申请日期 2004.03.30
申请人 国防部军备局中山科学研究院 发明人 杨正乾;马振基;陈鸿斌;陈钦义
分类号 C08F226/06(2006.01) 主分类号 C08F226/06(2006.01)
代理机构 代理人 陈展俊 台北市大安区和平东路2段203号4楼
主权项 1.一种制备清漆型酚醛树脂/矽石有机无机混成奈 米复合材料的方法,包含下列步骤: a)于一有机溶剂中将具有式(I)的缩水甘油基伸烷 基三烷氧基矽烷接枝于清漆型酚醛树脂,其中清漆 型酚醛树脂的氢氧基与缩水甘油基伸烷基三烷氧 基矽烷(I)的环氧基行开环反应而形成一具有式(II) 的改质清漆型酚醛树脂: 其中R1为C1-C4烷基,及n为1-6的整数; 其中R1及n的定义同上; b)将步骤a)的改质清漆型酚醛树脂与四烷氧基矽烷 ,Si(OR2)4,其中R2为C1-C4烷基、水及一种酸混合,于是 该四烷氧基矽烷的烷氧基及改质清漆型酚醛树脂 的烷氧基被水解成氢氧基,并且进行一缩合反应而 形成-Si-O-Si-键; c)将一用于硬化清漆型酚醛树脂的硬化剂加入于 步骤b)的反应混合物; d)挥发移除步骤c)所形成的混合物中的有机溶剂及 水;及 e)加热步骤d)所获得的混合物,于是步骤b)的缩合产 物所含有的清漆型酚醛树脂部份被交联而形成清 漆型酚醛树脂/矽石有机无机混成奈米复合材料。 2.如申请专利范围第1项的的方法,其中n为3,R1为甲 基,及R2为乙基。 3.如申请专利范围第1项的的方法,其中于步骤a)每 百重量份清漆型酚醛树脂使用1-30重量份的缩水甘 油基伸烷基三烷氧基矽烷(I)。 4.如申请专利范围第1项的的方法,其中于步骤b)使 用5-40重量份的四烷氧基矽烷,以清漆型酚醛树脂 与四烷氧基矽烷的重量和为基准。 5.如申请专利范围第1项的方法,其中于步骤b)中该 四烷氧基矽烷,水,及酸被预先加入于一与步骤a)的 有机溶剂相同的有机溶剂中并混合成一均匀相溶 液,再与步骤a)含有该改质清漆型酚醛树脂的有机 溶液混合,其中该酸于该均匀相溶液的浓度为0.01-5 重量%,及该四烷氧基矽烷对水的莫耳比値为0.1-1。 6.如申请专利范围第5项的方法,其中该酸为盐酸。 7.如申请专利范围第1项的方法,其中步骤a)中的有 机溶剂系选自四氢喃(tetrahydrofuran; THF)、N-甲基- 2-咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidone; NMP)、N,N-二甲基乙 醯胺(N,N-dimethylacetamide; DMAc)、二甲基甲醯胺( dimethylformamide; DMF)、二甲亚(dimethylsulfoxide; DMSO) 、m-甲酚(m-cresol)、啶(pyridine; Py)、氯化甲烷、 氯化乙烷及其组合所组成族群的有机溶剂。 8.如申请专利范围第7项的方法,其中该有机溶剂为 四氢喃。 9.如申请专利范围第1项的方法,其中步骤c)的硬化 清漆型酚醛树脂的硬化剂为六伸甲基四胺( hexamethylene tetramine),三甲醇基膦氧化物(trimethylol phosphine oxide)或S-三胺(S-triamine),及该硬化剂的用量 为每百重量份清漆型酚醛树脂使用1-20重量份。 10.如申请专利范围第9项的方法,其中的硬化剂为 六伸甲基四胺(hexamethylene tetramine)。 11.如申请专利范围第1项的方法,其中步骤d)及e)可 同时或调换次序进行。
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