CN106957433B - 可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂及其制备方法 - Google Patents

可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了式(Ⅳ)所示的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂及其制备方法，该超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法是：氯甲基三氯硅烷在镁的作用下生成格氏试剂，然后与Si‑Cl发生偶联反应，进而形成超支化含Si‑Cl键的超支化聚碳硅烷聚合物，加入4‑溴苯并环丁烯，反应后加入对溴苯乙烯，反应后加入卤代烷(或烯)烃，反应后，冷却，在体系中加入蒸馏水(或去离子水)猝灭反应，溶剂萃取，浓缩，再经蒸馏或硅胶柱层析等提纯步骤，即制得。本发明制备的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的热学、电学、光敏性能优良，适用于微电子工业、航天航空、国防等领域中作为高性能介电薄膜材料或封装材料。

Description

可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂及其制 备方法
技术领域
本发明属于有机高分子化合物及其制备，涉及一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂及其制备方法；本发明制备的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的热学、电学、光敏性能优良，适用于微电子工业、航天航空、以及国防等领域中作为高性能介电薄膜材料或封装材料。
背景技术
现有技术中，聚碳硅烷(Polycarbosilane，简称PCS)是由Si、C、H等元素形成的有机硅聚合物，分子链为线形或枝化结构，具有耐高温(可达400℃以上)、低介电(介电常数可低至2.5)、耐吸湿等优异的性能，是一类重要的碳化硅陶瓷前驱体(Preceramicpolymers)，在高性能陶瓷领域有着应用。超支化聚碳硅烷是聚碳硅烷的重要类型，由于其制备简单、原料廉价易得而在陶瓷材料制备中有着重要应用，已有多个报道关于超支化聚碳硅烷的制备，例如：在US2007/0093587A1、US2007/0167599A1、CN102675649A、CN104177621A、[Organometallics,1991,10(5),1336-1344]等文献中用氯甲基三氯硅烷或部分甲氧基化的氯甲基氯硅烷为原料，制备超支化聚碳硅烷的报道。在这些报道中，制备出的超支化聚碳硅烷中的活泼官能基Si-Cl、或Si-OCH3键化学不稳定，最后转化成Si-CH3、Si-CH2CH3、SiH或SiOH，以利于提高其陶瓷化率或其他应用，但这也限制了其在更大范围内的应用。超支化聚碳硅烷同样具有高的耐热性、低介电、良好的成膜性能等优异的性能。这就使其在介电材料领域有着潜在的广泛应用，如文献:[ACS Applied Materials&Interfaces,2012,4,2659-2663]，报道了聚碳硅烷的就具有优异的成膜性能和低的介电常数(2.5)，但这类材料由于要合成二硅杂环丁烷这一中间体，产率较低，且其固化温度较高，需要300℃-400℃，使其应用价值受限。
苯并环丁烯树脂具有优异的耐热、介电、耐吸湿性、薄膜平整性等优异性能，已有文献中报道了多种苯并环丁烯有机硅聚合物及其制备方法，例如：US5882836、US5138081、ZL201110367893.X、ZL201110367900.6等报道了几种聚硅氧烷型苯并环丁烯有机硅树脂；文献[Journal of Polymer Science,Part A:Polymer Chemistry,2011,49,381-391]、[Polymer,2014,55,5680-5688]、[Polymer,2015,66,58-66]等报道了一类聚碳硅烷苯并环丁烯树脂，均显示了优异的热学、电学以及成膜等性能，但是以上材料的制备过程较为繁琐、产率不高，且材料性能受制备工艺影响较大，这就大大限制了它们进一步广泛应用。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有技术中的不足，提供一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂及其制备方法。本发明聚合物--可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂具有高度支化的可交联单元，成膜性好，可光/热交联，交联后可形成一类高性能光/热固性薄膜材料或者浇注成型材料；可通过调节聚合物中可交联单元(如：可通过加入不同的卤代试剂如溴丁烯、溴己烯、碘甲烷、溴乙烷、溴辛烷、氯丁烷、溴代十八烷等)，引入不同量的交联单元苯并环丁烯，以调节聚合物材料的力学性能等。本发明采用廉价易得的氯甲基三氯硅烷出发，先经过Grignard(格氏)偶联反应，加入4-溴代的苯并环丁烯，再加入对溴苯乙烯及(或)卤代烷(或烯)烃，由“一锅法”直接制备目标聚合物--可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂；本发明制备方法具有产率高，提纯容易，聚合物结构性能可调等优点。
本发明的内容是：一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂，其特征之处是该超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂具有式(Ⅳ)所示的化学结构式：
Figure GDA0002358470020000031
式(IV)中：
Figure GDA0002358470020000032
Figure GDA0002358470020000033
CnH2n+1(n＝1，2，3，4，6，8，10，16，18)或末端烯烃单元：CnH2n-1(n＝2，4，6...)
该超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂(IV)的分子量为2000～20000；
该超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂(IV)的基本特征是：白色或淡黄色粘稠胶状物；结构表征如下：红外光谱IR(KBr涂膜，cm-1)：3054，2959，2927，2857，1716，1592，1455，1395，1256，1049；1H NMR(600MHz，CDCl3)δ：0.08(3H，-SiCH3)，0.9(3H，-CH3)，1.31(2H，-CH2-)，3.125-3.2(4H，-CH2-)，6.6(H，-CH＝CH-)；6.8-7.3(3H，-ArH)；13C NMR(150MHz，CDCl3)δ：146.9，144.1，136，133，129.6，127.2，126，29.4，15.8，6.6。
本发明可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的主要制备方法是：氯甲基三氯硅烷在镁的作用下，自身先生成格氏试剂，然后自身与Si-Cl发生偶联反应，进而形成超支化含Si-Cl键的超支化聚碳硅烷聚合物，反应一段时间后，在反应体系中加入一定量的4-BrBCB(I)，待反应一段时间后，再在体系中加入一定量的对溴苯乙烯，再反应一段时间后，加入一定量的卤代烷(或烯)烃，在一定的温度下反应一段时间，待冷却后，在体系中加入一定量蒸馏水(或去离子水)猝灭反应，溶剂萃取，浓缩，并经过常压或减压蒸馏或硅胶柱层析等提纯步骤，即可得到本发明可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂。
本发明的另一内容是：可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，其特征是步骤为：
a、配料：按氯甲基三氯硅烷：4-溴苯并环丁烯：对溴苯乙烯：卤代烷烃或卤代烯烃：镁为1：1～10：1～10：1～10：1～2的摩尔比例取原料氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)，(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB，或称单体I)，(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br，或称单体II)，(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X，或称单体III)，以及催化剂镁(Mg)(屑)；取碘(粒)为引发剂(碘的质量较好的为镁质量的0.1％～2％)；
按氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)：溶剂为1：5～30的体积比取溶剂，用溶剂将氯甲基三氯硅烷稀释配成溶液A；
按(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB)：溶剂为1：5～30的体积比取溶剂，用溶剂将4-溴苯并环丁烯稀释配成单体I的溶液；
按(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br)：溶剂为1：5～30的体积比取溶剂，用溶剂将对溴苯乙烯稀释配成单体II的溶液；
按(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X)：溶剂为1：5～30的体积比取溶剂，用溶剂将卤代烷烃或卤代烯烃稀释配成单体III的溶液；
所述溶剂是四氢呋喃(简称THF)或/和乙醚(简称Et2O)，也可以是现有技术中制格式试剂的其他溶剂；
b、混合反应：在无水无氧、氮气(N2)保护下将镁(屑)(较好的是抛光的镁)、碘粒投入到反应器中，搅拌下，(缓慢)滴加入溶液A，滴毕后加热至温度为30～80℃(最佳反应温度与选用的稀释溶剂有关)，搅拌下(连续)反应4～16h(较好的反应时间10～12h)；再(缓慢)滴加入单体I的溶液，滴毕后在温度30～80℃(最佳反应温度与选用的稀释溶剂有关)下搅拌，连续反应3～10h(较好的反应时间5～7h)；再(缓慢)滴加入单体II的溶液，滴毕后在温度30～80℃(最佳反应温度与选用的稀释溶剂有关)下搅拌，连续反应3～10h(较好的反应时间5～7h)；最后再(缓慢)滴加入单体III的溶液，滴毕后在温度30～80℃(最佳反应温度与选用的稀释溶剂有关)下搅拌，连续反应3～8h(较好的反应时间4～6h)；整个反应过程较好的保持反应物料(缓和)回流；得反应后物料；
c、分离提纯：在反应后物料中加入水(可以是蒸馏水或去离子水，搅拌可除去反应后物料中溶于水的物质，加入水的量以利于分离提纯为原则，加入水的体积量较好的为反应后物料体积的0.2～2倍)中止反应，得混合物料；再用有机溶剂萃取(萃取用有机溶剂为常见的可与水分层的有机溶剂，可以是：石油醚、乙醚、正己烷、环己烷、乙酸乙酯、二氯甲烷、三氯甲烷、苯、以及甲苯中的任一种，萃取用有机溶剂的用量和次数以可以把水相中的产品萃取完全为原则，每次萃取用有机溶剂的体积用量较好的为混合物料的0.5～2倍)，有机相用无机盐干燥剂干燥(为实验室或工厂中常用的干燥剂，可以是无水CaCl2、或无水Na2SO4，干燥剂的用量较好的可以是有机相质量的5％～20％，干燥时间较好的可以是2～5小时，可以静置过夜)后，抽滤除去干燥剂，再将有机相蒸馏浓缩除去溶剂，再将浓缩后的物料经蒸馏(可以是常压蒸馏或减压蒸馏；减压蒸馏所需的温度与真空度有关，例如真空度为5mmHg时，温度为60～62℃等)或硅胶柱层析(柱层析所用的溶剂可以为石油醚或正己烷)后，得到白色或淡黄色粘稠胶状物，即为制得的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂；
制得的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的基本特征：白色或淡黄色粘稠胶状物；结构表征如下：红外光谱IR(KBr涂膜，cm-1)：3054，2959，2927，2857，1716，1592，1455，1395，1256，1049；1H NMR(600MHz，CDCl3)δ：0.08(3H,-SiCH3)，0.9(3H,-CH3)，1.31(2H,-CH2-)，3.125-3.2(4H,-CH2-)，6.6(H,-CH＝CH-)；6.8-7.3(3H,-ArH)；13CNMR(150 MHz,CDCl3)δ:146.9，144.1，136，133，129.6，127.2，126，29.4，15.8，6.6。
本发明的另一内容中：步骤a中所述较好的是：
按氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)：溶剂为1：10～20的体积比取溶剂，用溶剂将氯甲基三氯硅烷稀释配成溶液A；
按(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB)：溶剂为1：15～20的体积比取溶剂，用溶剂将4-溴苯并环丁烯稀释配成单体I的溶液；
按(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br)：溶剂为1：15～20的体积比取溶剂，用溶剂将对溴苯乙烯稀释配成单体II的溶液；
按(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X)：溶剂为1：15～20的体积比取溶剂，用溶剂将卤代烷烃或卤代烯烃稀释配成单体III的溶液。
本发明的另一内容中：步骤a所述配料较好的是：按氯甲基三氯硅烷：4-溴苯并环丁烯：对溴苯乙烯：卤代烷烃或卤代烯烃：镁为1：3：3：3：1.5的摩尔比例取原料氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)，(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB，或称单体I)，(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br，或称单体II)，(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X，或称单体III)，以及催化剂镁(Mg)(屑)。
本发明的另一内容中：步骤a中所用的4-溴代苯并环丁烯(4-BrBCB)化学结构式如(I)所示，所用的对溴苯乙烯(C8H7Br)结构如(Ⅱ)所示，所用的卤代烃(卤代烷烃或卤代烯烃)结构如(Ⅲ)所示。
Figure GDA0002358470020000061
R-X
R＝CnH2n+1(n＝1，2，3，4，6，8，10，16，18)或末端烯烃单元:CnH2n-1(n＝2，4，6...)(Ⅲ)。
与现有技术相比，本发明具有下列特点和有益效果：
(1)本发明采用“一锅法”合成，各反应物依次分批加入，中间不需要提纯分离环节；制备简单，易操作，可实现规模化工业制备；
(2)优异的热稳定性：本发明采用聚碳硅烷为主体骨架，通过交联，碳-硅键高的键能使其(即可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂)具有良好的热稳定性；
(3)低的介电常数和介电损耗：聚合物中未引入高极性化学键，以低偶极距的碳-碳键和碳-硅键为骨架，确保了其低的介电常数(2.4-2.6)，和介电损耗(0.005)，由于其结构特点，该类树脂还特别适合于高频传输领域；
(4)良好的成膜性能和薄膜平整性：本发明所制备的树脂为无色或淡黄色粘稠状胶状物，成型加工性良好，且固化时没有小分子物质放出，保证了薄膜中不产生气泡、针孔等缺陷，因而成膜性能优异
(5)力学性能良好且可根据需要调节：本发明通过调节引入的可交联单元的比例，进而使其力学性能可调，通过控制聚合物的交联度，聚合物的“刚性”链段和“柔性”链段的比例可以很好的控制；
(6)良好的成型加工特性：光交联单元的引入使其可以实现光引发交联，再热引发充分交联保证力学性能、介电性能以及热稳定性，这使其可以在光刻技术、以及纳米压印技术中有潜在的广阔应用。
具体实施方式
下面给出的实施例拟对本发明作进一步说明，但不能理解为是对本发明保护范围的限制，该领域的技术人员根据上述本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例1：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：
以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴辛烷(C8H17Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:3:3:2:1.5投料；
在装有磁力搅拌子、恒压滴液漏斗、回流冷凝管的干燥烧瓶中加入镁屑(Mg)(0.36g,15mmol)和催化量的碘，密闭，抽真空、充氮气除去体系中的氧，反复三次。在氮气保护下，于恒压滴液漏斗中加入氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)(1.84g,10mmol)的四氢呋喃(THF)(37.5mL)溶液，滴加少许于烧瓶中微热引发反应，待反应引发后，从恒压滴液漏斗中缓慢滴加混合液，搅拌，滴毕加热至65℃，继续搅拌，连续反应10h，得中间体1。将加入4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)(5.49g,30mmol)的四氢呋喃(THF)(56mL)溶液注入恒压滴液漏斗中，缓慢滴加于烧瓶中，65℃下搅拌，连续反应5h。再将加入对溴苯乙烯(C8H7Br)(5.49g,30mmol)的四氢呋喃(THF)(73.5mL)溶液注入恒压滴液漏斗中，缓慢滴加于烧瓶中，65℃下搅拌，连续反应5h。最后将加入溴辛烷(C8H17Br)(3.86g,20mmol)的四氢呋喃(THF)(69.7mL)溶液注入恒压滴液漏斗中，缓慢滴加于烧瓶中，65℃下搅拌，连续反应4h。整个反应过程保持缓和回流。反应结束后，冷却至室温，缓慢滴加适量蒸馏水猝灭反应。用甲苯萃取、合并有机相，无水Na2SO4干燥，静置过夜，抽滤，硅胶柱提纯，旋蒸除去溶剂，在室温下置于真空干燥箱内干燥10h，得粘稠胶状聚合物(即可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂)。
制得的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂基本特征：白色或淡黄色粘稠胶状物。结构表征如下：红外光谱IR(KBr涂膜，cm-1)：3054，2959，2927，2857，1716，1592，1455，1395，1256，1049；1H NMR(600MHz，CDCl3)δ：0.08(3H,-SiCH3)，0.9(3H,-CH3)，1.31(2H,-CH2-)，3.125-3.2(4H,-CH2-)，6.6(H,-CH＝CH-)；6.8-7.3(3H,-ArH)；13C NMR(150MHz,CDCl3)δ:146.9，144.1，136，133，129.6，127.2，126，29.4，15.8，6.6。
实施例2：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴辛烷(C8H17Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:3:2:1.5投料。
制备方法同实施例1。
基本特征：白色或淡黄色粘稠胶状物；结构表征结果同实施例1。
实施例:3：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴辛烷(C8H17Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:4:2:1.5投料。
制备方法同实施例1。
基本特征：白色或淡黄色粘稠胶状物；结构表征结果同实施例1。
实施例4：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴辛烷(C8H17Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:3:3:3:1.5投料。
制备方法同实施例1。
基本特征：白色或淡黄色粘稠胶状物；结构表征结果同实施例1。
实施例5：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：
以镁(Mg)为催化剂，乙醚(Et2O)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴辛烷(C8H17Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:3:3:3:1.5投料。
超支聚合：无水无氧、氮气(N2)氛围中，将镁屑(Mg)、乙醚(Et2O)和氯甲基三氯硅烷按1.5:15:1摩尔比例取各组分，镁屑(Mg)加入到二口烧瓶中，含氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)的乙醚(Et2O)溶液加入到恒压滴液漏斗中，缓慢滴入烧瓶内，在30～45℃的反应温度下搅拌8h。整个反应过程保持缓和回流。
接枝：将接枝单体I、乙醚(Et2O)为聚合单体摩尔量的3倍、15倍混合液加入到上述产物中，继续加热搅拌(30～45℃)反应约5h。再将接枝单体II、乙醚(Et2O)为聚合单体摩尔量的3倍、15倍混合液加入到上述产物中，继续加热搅拌(30～45℃)约5h。最后将接枝单体III、乙醚(Et2O)为聚合单体摩尔量的3倍、15倍混合液加入到上述产物中，继续加热搅拌(30～45℃)约4h。停止反应，冷却至室温，缓慢滴加适量蒸馏水猝灭反应。用石油醚萃取、合并有机相，无水Na2SO4干燥，静置过夜，抽滤，硅胶柱提纯，旋蒸除去溶剂，在室温下置于真空干燥箱内干燥10～20h，得粘稠胶状液体即为超支化接枝共聚物目标产物(即可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂)。
实施例6：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，乙醚(Et2O)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴辛烷(C8H17Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:4:3:1.5投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例5。
实施例7：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，乙醚(Et2O)溶液为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴辛烷(C8H17Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:3:3:1.5投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例5。
实施例8：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，乙醚(Et2O)溶液为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴辛烷(C8H17Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:3:3:2:1.2投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例5。
实施例9：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：
以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴丁烯(C4H7Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:3:3:3:1.5投料。
超支聚合：氮气(N2)氛围中，将镁屑(Mg)、四氢呋喃(THF)和氯甲基三氯硅烷按1.5:15:1摩尔比例取各组分，镁屑(Mg)加入到二口烧瓶中，含氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)的四氢呋喃(THF)溶液加入到恒压滴液漏斗中，缓慢滴入烧瓶内，在68℃的反应温度下搅拌8h。整个反应过程保持缓和回流。
接枝：将接枝单体I、四氢呋喃(THF)为聚合单体摩尔量的3倍、15倍加入到上述产物中，继续加热搅拌(68℃)约6h。再将接枝单体II、四氢呋喃(THF)为聚合单体摩尔量的3倍、15倍混合液加入到上述产物中，继续加热搅拌(68℃)约5h。然后将接枝单体III、四氢呋喃(THF)为聚合单体摩尔量的3倍、15倍混合液加入到上述产物中，继续加热搅拌(68℃)约4h。停止反应，冷却至室温，缓慢滴加适量蒸馏水猝灭反应。用正己烷萃取、合并有机相，无水Na2SO4干燥，静置过夜，抽滤，硅胶柱提纯，旋蒸除去溶剂，在室温下置于真空干燥箱内干燥20h，得粘稠胶状液体即为超支化接枝共聚物目标产物(即可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂)。
实施例10：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴丁烯(C4H7Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:4:3:1.5投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例9。
实施例11：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴丁烯(C4H7Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:3:2:1.5投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例9。
实施例12：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴丁烯(C4H7Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:3:3:2:1.5投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例9。
实施例13：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：
以镁(Mg)为催化剂，乙醚(Et2O)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴乙烷(C2H5Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:3:3:3:1.3投料。
超支聚合：无水无氧、氮气(N2)氛围中，将镁屑(Mg)、乙醚(Et2O)和氯甲基三氯硅烷按1.5:20:1摩尔比例取各组分，镁屑(Mg)加入到二口烧瓶中，含氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)的乙醚(Et2O)溶液加入到恒压滴液漏斗中，缓慢滴入烧瓶内，在30～45℃的反应温度下搅拌8h。整个反应过程保持缓和回流。
接枝：将接枝单体I、乙醚(Et2O)为聚合单体摩尔量的4倍、15倍混合液加入到上述产物中，继续加热搅拌(30～45℃)反应约5h。再将接枝单体II、乙醚(Et2O)为聚合单体摩尔量的3倍、20倍混合液加入到上述产物中，继续加热搅拌(30～45℃)约5h。然后将接枝单体III、四氢呋喃(THF)为聚合单体摩尔量的3倍、20倍混合液加入到上述产物中，继续加热搅拌(30～45℃)约4h。停止反应，冷却至室温，缓慢滴加适量蒸馏水猝灭反应。用甲苯萃取、合并有机相，无水Na2SO4干燥，静置过夜，抽滤，硅胶柱提纯，旋蒸除去溶剂，在室温下置于真空干燥箱内干燥10～20h，得粘稠胶状液体即为超支化接枝共聚物目标产物(即可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂)。
实施例14：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，乙醚(Et2O)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴乙烷(C2H5Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:4:3:1.5投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例13。
实施例15：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，乙醚(Et2O)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴乙烷(C2H5Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:3:2:1.5投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例13。
实施例16：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：
以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、氯丁烷(C4H9Cl)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:4:3:1.5投料。
在装有磁力搅拌子、恒压滴液漏斗、回流冷凝管的干燥烧瓶中加入镁屑(Mg)(0.36g,15mmol)和催化量的碘。在无水无氧、氮气(N2)氛围下，于恒压滴液漏斗中加入氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)(1.84g,10mmol)的四氢呋喃(THF)(37.5mL)溶液，滴加少许于烧瓶中微热引发反应，待反应引发后，从恒压滴液漏斗中缓慢滴加混合液，搅拌，滴毕加热至65℃，继续搅拌，连续反应10h，得中间体1。将加入4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)(7.32g,40mmol)的四氢呋喃(THF)(74.7mL)溶液注入恒压滴液漏斗中，缓慢滴加于烧瓶中，65℃下搅拌，连续反应5h。再将加入对溴苯乙烯(C8H7Br)(7.32g,40mmol)的四氢呋喃(THF)(78.4mL)溶液注入恒压滴液漏斗中，缓慢滴加于烧瓶中，65℃下搅拌，连续反应5h。最后将加入氯丁烷(C4H9Cl)(2.78g,30mmol)的四氢呋喃(THF)(46.8mL)溶液注入恒压滴液漏斗中，缓慢滴加于烧瓶中，65℃下搅拌，连续反应4h。整个反应过程保持缓和回流。反应结束后，冷却至室温，缓慢滴加适量蒸馏水猝灭反应。用甲苯萃取、合并有机相，无水Na2SO4干燥，静置过夜，抽滤，硅胶柱提纯，旋蒸除去溶剂，在室温下置于真空干燥箱内干燥10h，得粘稠胶状聚合物(即可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂)。
实施例17：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、氯丁烷(C4H9Cl)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:3:2:1.5投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例16。
实施例18：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、氯丁烷(C4H9Cl)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:3:3:3:1.5投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例16。
实施例19：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：
以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴己烯(C6H11Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:3:3:3:1.5投料。
超支聚合：无水无氧、氮气(N2)氛围中，将镁屑(Mg)、四氢呋喃(THF)和氯甲基三氯硅烷按1.5:20:1摩尔比例取各组分，镁屑(Mg)加入到二口烧瓶中，含氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)的四氢呋喃(THF)溶液加入到恒压滴液漏斗中，缓慢滴入烧瓶内，在65℃的反应温度下搅拌10h。整个反应过程保持缓和回流。
接枝：将接枝单体I、四氢呋喃(THF)为聚合单体摩尔量的3倍、15倍加入到上述产物中，继续加热搅拌(65℃)约6h。再将接枝单体II、四氢呋喃(THF)为聚合单体摩尔量的3倍、15倍混合液加入到上述产物中，继续加热搅拌(65℃)约5h。最后将接枝单体III、四氢呋喃(THF)为聚合单体摩尔量的3倍、15倍混合液加入到上述产物中，继续加热搅拌(65℃)约4h。停止反应，冷却至室温，缓慢滴加适量蒸馏水猝灭反应。用正己烷萃取、合并有机相，无水Na2SO4干燥，静置过夜，抽滤，旋蒸除去溶剂，在室温下置于真空干燥箱内干燥10h，得粘稠胶状液体即为超支化接枝共聚物目标产物(即可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂)。
实施例20：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴己烯(C6H11Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:3:3:1.5投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例19。
实施例21：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴己烯(C6H11Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:3:3:2:1.3投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例19。
实施例22：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：以镁(Mg)为催化剂，四氢呋喃(THF)为溶剂，由氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)、4-溴苯并环丁烯(4-BrBCB)、对溴苯乙烯(C8H7Br)、溴己烯(C6H11Br)制备，按氯甲基三氯硅烷:单体I:单体II:单体III:镁(Mg)摩尔比例1:4:3:2:1.5投料。
超支聚合及接枝操作过程等同实施例19。
实施例23：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂，该超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂具有式(IV)所示的化学结构式：
Figure GDA0002358470020000171
式(IV)中：
Figure GDA0002358470020000172
Figure GDA0002358470020000173
CnH2n+1(n＝1，2，3，4，6，8，10，16，18)或末端烯烃单元：CnH2n-1(n＝2，4，6...)
该超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂(IV)的分子量为2000～20000；
该超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂(IV)的基本特征是：白色或淡黄色粘稠胶状物；结构表征如下：红外光谱IR(KBr涂膜，cm-1)：3054，2959，2927，2857，1716，1592，1455，1395，1256，1049；1H NMR(600MHz，CDCl3)δ：0.08(3H，-SiCH3)，0.9(3H，-CH3)，1.31(2H，-CH2-)，3.125-3.2(4H，-CH2-)，6.6(H，-CH＝CH-)；6.8-7.3(3H，-ArH)；13C NMR(150MHz，CDCl3)δ：146.9，144.1，136，133，129.6，127.2，126，29.4，15.8，6.6。
实施例24：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：
a、配料：按氯甲基三氯硅烷：4-溴苯并环丁烯：对溴苯乙烯：卤代烷烃或卤代烯烃：镁为1：1：1：1：1的摩尔比例取原料氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)，(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB，或称单体I)，(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br，或称单体II)，(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X，或称单体III)，以及催化剂镁(Mg)(屑)；取碘(粒)为引发剂(碘的质量为镁质量的0.1％)；
按氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)：溶剂为1：5的体积比取溶剂，用溶剂将氯甲基三氯硅烷稀释配成溶液A；
按(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB)：溶剂为1：5的体积比取溶剂，用溶剂将4-溴苯并环丁烯稀释配成单体I的溶液；
按(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br)：溶剂为1：5的体积比取溶剂，用溶剂将对溴苯乙烯稀释配成单体II的溶液；
按(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X)：溶剂为1：5的体积比取溶剂，用溶剂将卤代烷烃或卤代烯烃稀释配成单体III的溶液；
所述溶剂是四氢呋喃(简称THF)或/和乙醚(简称Et2O)，也可以是现有技术中制格式试剂的其他溶剂；
b、混合反应：在无水无氧、氮气(N2)保护下将镁(屑)(较好的是抛光的镁)、碘粒投入到反应器中，搅拌下，(缓慢)滴加入溶液A，滴毕后加热至温度为30℃，搅拌下反应16h；再(缓慢)滴加入单体I的溶液，滴毕后在温度30℃下搅拌，连续反应10h；再(缓慢)滴加入单体II的溶液，滴毕后在温度30℃下搅拌，连续反应10h；最后再(缓慢)滴加入单体III的溶液，滴毕后在温度30℃下搅拌，连续反应8h；得反应后物料；
c、分离提纯：在反应后物料中加入水(可以是蒸馏水或去离子水，搅拌可除去反应后物料中溶于水的物质，加入水的量以利于分离提纯为原则，加入水的体积量为反应后物料体积的0.2倍)中止反应，得混合物料；再用有机溶剂萃取(萃取用有机溶剂为常见的可与水分层的有机溶剂，可以是：石油醚、乙醚、正己烷、环己烷、乙酸乙酯、二氯甲烷、三氯甲烷、苯、以及甲苯中的任一种，萃取用有机溶剂的用量和次数以可以把水相中的产品萃取完全为原则，每次萃取用有机溶剂的体积用量为混合物料的0.5倍)，有机相用无机盐干燥剂干燥(为实验室或工厂中常用的干燥剂，可以是无水CaCl2、或无水Na2SO4，干燥剂的用量是有机相质量的5％，干燥时间2小时，可以静置过夜)后，抽滤除去干燥剂，再将有机相蒸馏浓缩除去溶剂，再将浓缩后的物料经蒸馏(可以是常压蒸馏或减压蒸馏；减压蒸馏所需的温度与真空度有关，例如真空度为5mmHg时，温度为60～62℃等)或硅胶柱层析(柱层析所用的溶剂可以为石油醚或正己烷)后，得到白色或淡黄色粘稠胶状物，即为制得的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂；
制得的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的基本特征：白色或淡黄色粘稠胶状物；结构表征如下：红外光谱IR(KBr涂膜，cm-1)：3054，2959，2927，2857，1716，1592，1455，1395，1256，1049；1H NMR(600MHz，CDCl3)δ：0.08(3H,-SiCH3)，0.9(3H,-CH3)，1.31(2H,-CH2-)，3.125-3.2(4H,-CH2-)，6.6(H,-CH＝CH-)；6.8-7.3(3H,-ArH)；13CNMR(150MHz,CDCl3)δ:146.9，144.1，136，133，129.6，127.2，126，29.4，15.8，6.6。
实施例25：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：
a、配料：按氯甲基三氯硅烷：4-溴苯并环丁烯：对溴苯乙烯：卤代烷烃或卤代烯烃：镁为1：10：10：10：2的摩尔比例取原料氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)，(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB，或称单体I)，(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br，或称单体II)，(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X，或称单体III)，以及催化剂镁(Mg)(屑)；取碘(粒)为引发剂(碘的质量为镁质量的2％)；
按氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)：溶剂为1：30的体积比取溶剂，用溶剂将氯甲基三氯硅烷稀释配成溶液A；
按(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB)：溶剂为1：30的体积比取溶剂，用溶剂将4-溴苯并环丁烯稀释配成单体I的溶液；
按(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br)：溶剂为1：30的体积比取溶剂，用溶剂将对溴苯乙烯稀释配成单体II的溶液；
按(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X)：溶剂为1：30的体积比取溶剂，用溶剂将卤代烷烃或卤代烯烃稀释配成单体III的溶液；
所述溶剂是四氢呋喃(简称THF)或/和乙醚(简称Et2O)，也可以是现有技术中制格式试剂的其他溶剂；
b、混合反应：在无水无氧、氮气(N2)保护下将镁(屑)(较好的是抛光的镁)、碘粒投入到反应器中，搅拌下，(缓慢)滴加入溶液A，滴毕后加热至温度为80℃，搅拌下(连续)反应4h；再(缓慢)滴加入单体I的溶液，滴毕后在温度80℃下搅拌，连续反应3；再(缓慢)滴加入单体II的溶液，滴毕后在温度80℃下搅拌，连续反应3；最后再(缓慢)滴加入单体III的溶液，滴毕后在温度80℃下搅拌，连续反应3；得反应后物料；
c、分离提纯：在反应后物料中加入水(可以是蒸馏水或去离子水，搅拌可除去反应后物料中溶于水的物质，加入水的量以利于分离提纯为原则，加入水的体积量为反应后物料体积的2倍)中止反应，得混合物料；再用有机溶剂萃取(萃取用有机溶剂为常见的可与水分层的有机溶剂，可以是：石油醚、乙醚、正己烷、环己烷、乙酸乙酯、二氯甲烷、三氯甲烷、苯、以及甲苯中的任一种，萃取用有机溶剂的用量和次数以可以把水相中的产品萃取完全为原则，每次萃取用有机溶剂的体积用量为混合物料的2倍)，有机相用无机盐干燥剂干燥(为实验室或工厂中常用的干燥剂，可以是无水CaCl2、或无水Na2SO4，干燥剂的用量是有机相质量的20％，干燥时间是2小时)后，抽滤除去干燥剂，再将有机相蒸馏浓缩除去溶剂，再将浓缩后的物料经蒸馏(可以是常压蒸馏或减压蒸馏；减压蒸馏所需的温度与真空度有关，例如真空度为5mmHg时，温度为60～62℃等)或硅胶柱层析(柱层析所用的溶剂可以为石油醚或正己烷)后，得到白色或淡黄色粘稠胶状物，即为制得的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂；其它同实施例24。
实施例26：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：
a、配料：按氯甲基三氯硅烷：4-溴苯并环丁烯：对溴苯乙烯：卤代烷烃或卤代烯烃：镁为1：5.5：5.5：5.5：1.5的摩尔比例取原料氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)，(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB，或称单体I)，(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br，或称单体II)，(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X，或称单体III)，以及催化剂镁(Mg)(屑)；取碘(粒)为引发剂(碘的质量较好的为镁质量的1％)；
按氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)：溶剂为1：18的体积比取溶剂，用溶剂将氯甲基三氯硅烷稀释配成溶液A；
按(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB)：溶剂为1：18的体积比取溶剂，用溶剂将4-溴苯并环丁烯稀释配成单体I的溶液；
按(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br)：溶剂为1：18的体积比取溶剂，用溶剂将对溴苯乙烯稀释配成单体II的溶液；
按(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X)：溶剂为1：18的体积比取溶剂，用溶剂将卤代烷烃或卤代烯烃稀释配成单体III的溶液；
所述溶剂是四氢呋喃(简称THF)或/和乙醚(简称Et2O)，也可以是现有技术中制格式试剂的其他溶剂；
b、混合反应：在无水无氧、氮气(N2)保护下将镁(屑)(较好的是抛光的镁)、碘粒投入到反应器中，搅拌下，(缓慢)滴加入溶液A，滴毕后加热至温度为55℃(最佳反应温度与选用的稀释溶剂有关)，搅拌下(连续)反应10h；再(缓慢)滴加入单体I的溶液，滴毕后在温度55℃下搅拌，连续反应6.5h；再(缓慢)滴加入单体II的溶液，滴毕后在温度55℃下搅拌，连续反应6h；最后再(缓慢)滴加入单体III的溶液，滴毕后在温度55℃下搅拌，连续反应5.5h；得反应后物料；
c、分离提纯：在反应后物料中加入水(可以是蒸馏水或去离子水，搅拌可除去反应后物料中溶于水的物质，加入水的量以利于分离提纯为原则，加入水的体积量较好的为反应后物料体积的1.1倍)中止反应，得混合物料；再用有机溶剂萃取(萃取用有机溶剂为常见的可与水分层的有机溶剂，可以是：石油醚、乙醚、正己烷、环己烷、乙酸乙酯、二氯甲烷、三氯甲烷、苯、以及甲苯中的任一种，萃取用有机溶剂的用量和次数以可以把水相中的产品萃取完全为原则，每次萃取用有机溶剂的体积用量为混合物料的1.2倍)，有机相用无机盐干燥剂干燥(为实验室或工厂中常用的干燥剂，可以是无水CaCl2或无水Na2SO4，干燥剂的用量是有机相质量的12％，干燥时间是4小时)后，抽滤除去干燥剂，再将有机相蒸馏浓缩除去溶剂，再将浓缩后的物料经蒸馏(可以是常压蒸馏或减压蒸馏；减压蒸馏所需的温度与真空度有关，例如真空度为5mmHg时，温度为60～62℃等)或硅胶柱层析(柱层析所用的溶剂可以为石油醚或正己烷)后，得到白色或淡黄色粘稠胶状物，即为制得的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂；其它同实施例24。
实施例27：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：
a、配料：按氯甲基三氯硅烷：4-溴苯并环丁烯：对溴苯乙烯：卤代烷烃或卤代烯烃：镁为1：3：3：3：1.5的摩尔比例取原料氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)，(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB，或称单体I)，(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br，或称单体II)，(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X，或称单体III)，以及催化剂镁(Mg)(屑)；取碘(粒)为引发剂(碘的质量较好的为镁质量的1％)；
按氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)：溶剂为1：17的体积比取溶剂，用溶剂将氯甲基三氯硅烷稀释配成溶液A；
按(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB)：溶剂为1：17的体积比取溶剂，用溶剂将4-溴苯并环丁烯稀释配成单体I的溶液；
按(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br)：溶剂为1：17的体积比取溶剂，用溶剂将对溴苯乙烯稀释配成单体II的溶液；
按(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X)：溶剂为1：17的体积比取溶剂，用溶剂将卤代烷烃或卤代烯烃稀释配成单体III的溶液；
所述溶剂是四氢呋喃(简称THF)或/和乙醚(简称Et2O)，也可以是现有技术中制格式试剂的其他溶剂；
b、混合反应：在无水无氧、氮气(N2)保护下将镁(屑)(较好的是抛光的镁)、碘粒投入到反应器中，搅拌下，(缓慢)滴加入溶液A，滴毕后加热至温度为60℃(最佳反应温度与选用的稀释溶剂有关)，搅拌下(连续)反应10h；再(缓慢)滴加入单体I的溶液，滴毕后在温度60℃下搅拌，连续反应6h；再(缓慢)滴加入单体II的溶液，滴毕后在温度60℃下搅拌，连续反应6h；最后再(缓慢)滴加入单体III的溶液，滴毕后在温度60℃下搅拌，连续反应6h；整个反应过程较好的保持反应物料(缓和)回流；得反应后物料；
c、分离提纯：在反应后物料中加入水(可以是蒸馏水或去离子水，搅拌可除去反应后物料中溶于水的物质，加入水的量以利于分离提纯为原则，加入水的体积量为反应后物料体积的1倍)中止反应，得混合物料；再用有机溶剂萃取(萃取用有机溶剂为常见的可与水分层的有机溶剂，可以是：石油醚、乙醚、正己烷、环己烷、乙酸乙酯、二氯甲烷、三氯甲烷、苯、以及甲苯中的任一种，萃取用有机溶剂的用量和次数以可以把水相中的产品萃取完全为原则，每次萃取用有机溶剂的体积用量为混合物料的1倍)，有机相用无机盐干燥剂干燥(为实验室或工厂中常用的干燥剂，可以是无水CaCl2或无水Na2SO4，干燥剂的用量是有机相质量的11％，干燥时间是3小时)后，抽滤除去干燥剂，再将有机相蒸馏浓缩除去溶剂，再将浓缩后的物料经蒸馏(可以是常压蒸馏或减压蒸馏；减压蒸馏所需的温度与真空度有关，例如真空度为5mmHg时，温度为60～62℃等)或硅胶柱层析(柱层析所用的溶剂可以为石油醚或正己烷)后，得到白色或淡黄色粘稠胶状物，即为制得的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂；其它同实施例24。
实施例28-34：
一种可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，步骤为：
a、配料：按氯甲基三氯硅烷：4-溴苯并环丁烯：对溴苯乙烯：卤代烷烃或卤代烯烃：镁为1：1～10：1～10：1～10：1～2的摩尔比例取原料氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)，(接枝单体)4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB，或称单体I)，(接枝单体)对溴苯乙烯(C8H7Br，或称单体II)，(接枝单体)卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X，或称单体III)，以及催化剂镁(Mg)(屑)；取碘(粒)为引发剂(实施例28-34中碘的质量分别为镁质量的0.3％、0.5％、0.8％、1.1％、1.3％、1.6％、1.8％、)；
各实施例中各组分原料的具体摩尔比例用量见下表：
Figure GDA0002358470020000241
按氯甲基三氯硅烷(Cl3SiCH2Cl)：溶剂为1：5～30的体积比(实施例28-34中体积比分别为1：7、1：10、1：16、1：20、1：23、1：25、1：28)取溶剂，用溶剂将氯甲基三氯硅烷稀释配成溶液A；
按4-溴苯并环丁烯(简称4-BrBCB)：溶剂为1：5～30的体积比(实施例28-34中体积比分别为1：7、1：10、1：16、1：20、1：23、1：25、1：28)取溶剂，用溶剂将4-溴苯并环丁烯稀释配成单体I的溶液；
按对溴苯乙烯(C8H7Br)：溶剂为1：5～30的体积比(实施例28-34中体积比分别为1：7、1：10、1：16、1：20、1：23、1：25、1：28)取溶剂，用溶剂将对溴苯乙烯稀释配成单体II的溶液；
按卤代烷烃或卤代烯烃(简称R-X)：溶剂为1：5～30的体积比(实施例28-34中体积比分别为1：7、1：10、1：16、1：20、1：23、1：25、1：28)取溶剂，用溶剂将卤代烷烃或卤代烯烃稀释配成单体III的溶液；
所述溶剂是四氢呋喃(简称THF)或/和乙醚(简称Et2O)，也可以是现有技术中制格式试剂的其他溶剂；
b、混合反应：在无水无氧、氮气(N2)保护下将镁(屑)(较好的是抛光的镁)、碘粒投入到反应器中，搅拌下，(缓慢)滴加入溶液A，滴毕后加热至温度为30～80℃(最佳反应温度与选用的稀释溶剂有关)，搅拌下(连续)反应4～16h(较好的反应时间10～12h)；再(缓慢)滴加入单体I的溶液，滴毕后在温度30～80℃(最佳反应温度与选用的稀释溶剂有关)下搅拌，连续反应3～10h(较好的反应时间5～7h)；再(缓慢)滴加入单体II的溶液，滴毕后在温度30～80℃(最佳反应温度与选用的稀释溶剂有关)下搅拌，连续反应3～10h(较好的反应时间5～7h)；最后再(缓慢)滴加入单体III的溶液，滴毕后在温度30～80℃(最佳反应温度与选用的稀释溶剂有关)下搅拌，连续反应3～8h(较好的反应时间4～6h)；整个反应过程较好的保持反应物料(缓和)回流；得反应后物料；
c、分离提纯：在反应后物料中加入水(可以是蒸馏水或去离子水，搅拌可除去反应后物料中溶于水的物质，加入水的量以利于分离提纯为原则，加入水的体积量为反应后物料体积的0.2～2倍中任一)中止反应，得混合物料；再用有机溶剂萃取(萃取用有机溶剂为常见的可与水分层的有机溶剂，可以是：石油醚、乙醚、正己烷、环己烷、乙酸乙酯、二氯甲烷、三氯甲烷、苯、以及甲苯中的任一种，萃取用有机溶剂的用量和次数以可以把水相中的产品萃取完全为原则，每次萃取用有机溶剂的体积用量较好的为混合物料的0.5～2倍)，有机相用无机盐干燥剂干燥(为实验室或工厂中常用的干燥剂，可以是无水CaCl2、或无水Na2SO4，干燥剂的用量可以是有机相质量的5％～20％中任一，干燥时间可以是2～5小时中任一，也可以静置过夜)后，抽滤除去干燥剂，再将有机相蒸馏浓缩除去溶剂，再将浓缩后的物料经蒸馏(可以是常压蒸馏或减压蒸馏；减压蒸馏所需的温度与真空度有关，例如真空度为5mmHg时，温度为60～62℃等)或硅胶柱层析(柱层析所用的溶剂可以为石油醚或正己烷)后，得到白色或淡黄色粘稠胶状物，即为制得的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂；其它同实施例24。
上述实施例中：所采用的各原料均为市售产品。
上述实施例中：所采用的百分比例中，未特别注明的，均为质量(重量)百分比例或本领域技术人员公知的百分比例；所述质量(重量)份可以均是克或千克。
上述实施例中：各步骤中的工艺参数(温度、时间、浓度等)和各组分用量数值等为范围的，任一点均可适用。
本发明内容及上述实施例中未具体叙述的技术内容同现有技术。
本发明不限于上述实施例，本发明内容所述均可实施并具有所述良好效果。

Claims (4)

1.可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂，其特征是该超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂具有式(IV)所示的化学结构式：
Figure FDA0002358470010000011
式(IV)中：
Figure FDA0002358470010000012
Figure FDA0002358470010000013
CnH2n+1(n＝1，2，3，4，6，8，10，16，18)
或末端烯烃单元：CnH2n-1(n＝2，4，6...)
该超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂(IV)的分子量为2000～20000。
2.可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，其特征是步骤为：
a、配料：按氯甲基三氯硅烷∶4-溴苯并环丁烯∶对溴苯乙烯∶卤代烷烃或卤代烯烃∶镁为1∶1～10∶1～10∶1～10∶1～2的摩尔比例取原料氯甲基三氯硅烷，4-溴苯并环丁烯，对溴苯乙烯，卤代烷烃或卤代烯烃，以及催化剂镁；取碘为引发剂；
按氯甲基三氯硅烷∶溶剂为1∶5～30的体积比取溶剂，用溶剂将氯甲基三氯硅烷稀释配成溶液A；
按4-溴苯并环丁烯∶溶剂为1∶5～30的体积比取溶剂，用溶剂将4-溴苯并环丁烯稀释配成单体I的溶液；
按对溴苯乙烯∶溶剂为1∶5～30的体积比取溶剂，用溶剂将对溴苯乙烯稀释配成单体II的溶液；
按卤代烷烃或卤代烯烃∶溶剂为1∶5～30的体积比取溶剂，用溶剂将卤代烷烃或卤代烯烃稀释配成单体III的溶液；
所述溶剂是四氢呋喃或/和乙醚；
所述卤代烷烃或卤代烯烃是R-X，X为氯或溴或碘；R为CnH2n+1，n＝1,2,3,4,6,8,10,16,18；或者R为CnH2n-1，n＝2,4,6；
b、混合反应：在无水无氧、氮气保护下将镁、碘粒投入到反应器中，搅拌下，滴加入溶液A，滴毕后加热至温度为30～80℃，搅拌下反应4～16h；再滴加入单体I的溶液，滴毕后在温度30～80℃下搅拌，连续反应3～10h；再滴加入单体II的溶液，滴毕后在温度30～80℃下搅拌，连续反应3～10h；最后再滴加入单体III的溶液，滴毕后在温度30～80℃下搅拌，连续反应3～8h；整个反应过程较好的保持反应物料回流；得反应后物料；
c、分离提纯：在反应后物料中加入水中止反应，得混合物料；再用有机溶剂萃取，有机相用无机盐干燥剂干燥后，抽滤除去干燥剂，再将有机相蒸馏浓缩除去溶剂，再将浓缩后的物料经蒸馏或硅胶柱层析后，得到白色或淡黄色粘稠胶状物，即为制得的可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂。
3.按权利要求2所述可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，其特征是：步骤a中是：
按氯甲基三氯硅烷∶溶剂为1∶10～20的体积比取溶剂，用溶剂将氯甲基三氯硅烷稀释配成溶液A；
按4-溴苯并环丁烯：溶剂为1：15～20的体积比取溶剂，用溶剂将4-溴苯并环丁烯稀释配成单体I的溶液；
按对溴苯乙烯：溶剂为1：15～20的体积比取溶剂，用溶剂将对溴苯乙烯稀释配成单体II的溶液；
按卤代烷烃或卤代烯烃：溶剂为1：15～20的体积比取溶剂，用溶剂将卤代烷烃或卤代烯烃稀释配成单体III的溶液。
4.按权利要求2或3所述可光/热双重交联的超支化聚碳硅烷苯并环丁烯树脂的制备方法，其特征是：步骤a所述配料是：按氯甲基三氯硅烷：4-溴苯并环丁烯：对溴苯乙烯：卤代烷烃或卤代烯烃：镁为1：3：3：3：1.5的摩尔比例取原料氯甲基三氯硅烷，4-溴苯并环丁烯，对溴苯乙烯，卤代烷烃或卤代烯烃，以及催化剂镁。
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