Полибензоксазины , также называемые бензоксазиновыми смолами , представляют собой отвержденные продукты полимеризации, полученные из мономеров бензоксазина .
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК 3-фенил-2,4-дигидро-1,3-бензоксазин | |
Идентификаторы | |
| |
3D модель ( JSmol ) |
|
ЧЭМБЛ |
|
PubChem CID |
|
Панель управления CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
Характеристики | |
C 14 H 13 N O | |
Молярная масса | 211,264 г · моль -1 |
Опасности | |
Пиктограммы GHS | |
Сигнальное слово GHS | Предупреждение |
H315 , H317 | |
P261 , P264 , P272 , P280 , P302 + 352 , P321 , P332 + 313 , P333 + 313 , P362 , P363 , P501 | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
Ссылки на инфобоксы | |
Мономеры
Бензоксазины представляют собой бициклические гетероциклические соединения, содержащие один кислород и один атом азота в дважды ненасыщенном шестичленном кольце, в частности, в 1,3- оксазиновом кольце, конденсированном с бензольным кольцом. Систематическое название прототипа незамещенного мономера по ИЮПАК - 3,4-дигидро-3-фенил-2 H -1,3-бензоксазин. Бензоксазины - это продукты конденсации амина , фенола и формальдегида , используемые для производства термореактивных смол или термореактивных полимеров . Благодаря широкой доступности и низкой стоимости исходных материалов (амины, фенолы и формальдегид), а также простоте получения ( реакция в одном реакторе ) доступны различные бензоксазины. Многочисленные исследования сосредоточены на различных температурах отверждения и свойствах полимеров, таких как сшивание, из бензоксазинов, полученных из замещенных фенолов.
Коммерческие бензоксазины от Huntsman основаны на бисфенолах: бисфенол-A , бисфенол-F, тиодифенол или дициклопентадиендифенол. [1]
Синтез
Бензоксазины можно получить в однореакторном процессе путем нагревания ароматического амина, фенола и формальдегида. Как вариант, их можно приготовить последовательно.
Лечение
Отверждение бензоксазинов происходит путем термической полимеризации с раскрытием кольца с катализатором или без него. (Катализаторы снижают температуру отверждения.) Бензоксазины могут быть гомополимеризованы с получением жестких материалов или могут быть сополимеризованы с другими мономерами для настройки свойств.
Полимеры
Результатом нагревания бензоксазиновых мономеров является матрица из термореактивного полимера с высоким молекулярным весом. Композиты из него используются там, где требуются улучшенные механические характеристики, огнестойкость и огнестойкость по сравнению с эпоксидными и фенольными смолами . [2] Полибензоксазины - это класс безгалогенных высокоэффективных полимеров.
Основное применение полибензоксазиновых смол - это армированный волокном пластик и адгезив . Они являются заменителями эпоксидных , фенольных и бисмалеимидных смол . Благодаря своей превосходной стойкости к химическим веществам, низкой воспламеняемости и отличной термостойкости они используются для компонентов, которые подвергаются воздействию высоких температур и агрессивных сред. Примеры включают химические и термостойкие покрытия, клеи, препреги и герметики, а также безгалогенные ламинаты для печатных плат . Полибензоксазины также используются в автомобильной и авиакосмической промышленности, где требуются превосходные термические и механические свойства по сравнению с обычными смолами.
Преимущества
- Нет летучих выделений во время отверждения
- Вязкость до 1000 сП при температурах обработки
- Почти нулевая усадка
- Стабильность при хранении при комнатной температуре
- Время гелеобразования всего 17 минут при 155 ° C
- Хорошая гидрофобность
- Температура геля T g при 140 - 250 ° C или выше [3]
- Отличные электрические свойства (низкая диэлектрическая проницаемость и коэффициент рассеяния )
- Хорошая химическая стойкость
Смотрите также
- Термореактивный полимер
- Термореактивная полимерная матрица
- Пластиковый
Рекомендации
- ^ «Брошюра Huntsman по бензоксазину,« Высокоэффективные материалы для экстремальных условий » » (PDF) . www.huntsman.com. 2015 . Проверено 20 января 2020 .
- ^ Справочник бензоксазиновых смол, изд. Хацуо Исида и Тарек Агаг, Elsevier BV, 2011 г., ISBN 978-0-444-53790-4
- ^ Бесплатный источник информации о полимерах. «Свойства полибензоксазинов» . Polymerdatabase.com . Проверено 20 января 2020 .