CN115698133A - 具有改善特性的新型组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及新型组合物，其包含如权利要求1中所定义的氰酸酯树脂和取代的双酰亚胺(柠康酰亚胺、双他康酰亚胺、柠康酰亚胺‑衣康酰亚胺、双萘二酰亚胺、双四氢酰亚胺以及它们的混合物)，以及基于这些组合物的热固性复合材料。
Description
技术领域
本发明涉及新型组合物，其包含氰酸酯树脂和取代的双酰亚胺(柠康酰亚胺、双他康酰亚胺、柠康酰亚胺-衣康酰亚胺、双萘二酰亚胺、双四氢酰亚胺以及它们的混合物)，以及基于这些组合物的热固性复合材料。
背景技术
热固性复合材料基质通常基于聚酯、乙烯基酯、环氧树脂、双马来酰亚胺、氰酸酯、聚酰亚胺和酚醛树脂。
CA2464339A1、US3553244、US3755402、US3740348和US4578439以及EP1190184、EP1195764、US9263360、EP 327926公开了氰酸酯复合材料，其可用于压缩成型、印刷线路板、预浸树脂、复合板和覆金属箔层压板。
US20120049106、US7271227B1、US5198515和US4568733,RSC Adv.,2017,7,23149公开了双马来酰亚胺复合材料，其可通过将组合物固化为聚合物来用于制造层压板和预浸料。
US2009/0110938A1公开了一种用于印刷线路板材料的氰酸酯树脂组合物，其包含氰酸酯树脂组分A和/或其低聚物，以及至少一种选自由环氧树脂和未取代的双马来酰亚胺化合物组成的群组的组分B。这些双马来酰亚胺由于其在长期稳定性测试中在高温下的高质量损失而不太适合用于高温应用(参见表2)。
US2014199549 A1公开了用于电子封装应用装置的热固性树脂组合物，其包含疏水固体双马来酰亚胺、苯并噁嗪单体和环氧酸酐或环氧酚醛清漆或环氧甲酚酚醛清漆-酸酐加合物。如实施例中所提及的，双马来酰亚胺由于其在高温下的高质量损失而不太适合用于高温应用。此外，已知苯并噁嗪和氰酸酯具有不同的固化机制，这将导致不同的网络结构和性能。
然而，目前许多基于双马来酰亚胺化合物的热固性复合材料具有局限性或缺点，该局限性或缺点限制了它们作为热固性树脂在高温应用中的用途和容易加工的用途。
因此，仍然需要具有改善性能的新型热固性复合材料。
发明内容
因此，本发明提供了包含组分(a)和(b)的组合物，其中组分(a)为独立地选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基、卤代直链C1-10烷基、支链C4-10烷基、卤代支链C4-10烷基、C3-8环烷基、卤代C3-8环烷基、C1-10烷氧基、卤素、苯基和苯氧基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、–C(CH3)2–、–CH(CF3)–、–C(CF3)2–、–C(＝O)–、–C(＝CH2)–、–C(＝CCl2)–、–Si(CH3)2-、直链C1-10烷二基、支链C4-10烷二基、C3-8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、-N(R13)-，其中R13选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基、卤代直链C1-10烷基、支链C4-10烷基、卤代支链C4-10烷基、C3-8环烷基、苯基和苯氧基、以及下式的部分：
其中X独立地选自氢和卤素；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n为1至20的整数；并且R10和R11相同或不同且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基和支链C4-10烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物；
并且其中
组分(b)是独立地选自式(X)化合物的一种或多种取代的双酰亚胺化合物
其中*和**各自表示与残基的用*和**表示的相应C原子的共价键，
其中所述残基相同或不同并且独立地选自
并且其中
R独立地选自烷基、环烷基、炔、芳基、芳烷基和烷芳基；
以及这些化合物的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
术语“卤素”是指氟、氯、溴或碘，优选地氟、氯或溴。
术语取代双酰亚胺是指在马来酰亚胺基团的C-C双键(3位和/或4位)具有取代的化合物。
烷基取代基(单独或作为较大基团的一部分，诸如烷氧基-)可以是直链或支链的。取决于提及的碳原子数，其本身或作为另一取代基的一部分的烷基例如为甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基及其异构体例如异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基或异戊基。
烯基取代基(单独或作为更大基团的一部分，例如烯氧基)可以呈直链或支链的形式，并且烯基部分(在适当的情况下)可具有(E)-或(Z)-构型。
炔基取代基(单独或作为更大基团的一部分，例如炔氧基)可以呈直链或支链的形式。
芳基(单独或作为较大基团的一部分，例如芳氧基、芳基-烷基)为芳环体系，其可以呈单环、双环或三环的形式。此类环的示例包括苯基、萘基、蒽基、茚基或菲基。优选的芳基为苯基和萘基，最优选苯基。
令人惊奇地发现，根据本发明的热固性复合组合物可具有许多有益效果，尤其是包括与单独组分相比可加工性的改善、韧性的改善、热氧化稳定性的改善、安全性的提高、和/或所得热固性复合材料的改善的物理化学特性。
具体地讲，已发现根据本发明的组合物具有改善的热氧化稳定性，如可根据所得复合材料的质量损失和表面损伤所测量的。
此外，根据本发明的组合物还展示出所得复合材料的玻璃化转变温度(Tg)的改善。
此外，根据本发明的组合物在材料的可加工性方面表现出改善，例如粘度降低、空隙形成减少，以及所得复合材料的收缩和变形减少，从而减少对长时间脱气步骤的需要，并在聚合期间提供减压。
已发现取代的双酰亚胺改善了热固性复合材料的性能和/或可加工性。
具体地讲，已经发现基于取代的双酰亚胺的热固性复合材料显示出改善的热氧化稳定性、改善的断裂韧性和降低的脆性。包含树脂氰酸酯树脂和取代的双酰亚胺的热固性复合材料具有更好的处理、加工和热稳定性。
双柠康酰亚胺是双马来酰亚胺的3-甲基类似物。双柠康酰亚胺树脂可通过两当量的柠康酸酐与双胺之间通过消除水的一般反应来制备。在"The Synthesis ofBisitaconamic Acids and Isomeric Bisimide Monomers,"Galanti,A.V.et al,Journ.Poly.Sci.:Polymer Chemistry Edition,Vol.20,pp.233-239(1982)中，公开了一种用于制备呈柠康酰亚胺和衣康酰亚胺的异构混合物形式的双柠康酰亚胺的方法。
技术人员已知多种氰酸酯，其包括但不限于酚醛清漆氰酸酯(来自Lonza的
PT树脂)、2,2-双(4-氰基苯基)丙烷(称为双酚-A二氰酸酯，以商品名
BADCy、
B-10购得)、双(4-氰基-3,5-二甲基苯基)甲烷(称为双酚F-二氰酸酯，以商品名
METHYLCy、
M-10购得)、1,1'-双(4-氰基苯基)乙烷(称为双酚-E二氰酸酯，以商品名
LeCy、
L-10购得)、双(4-氰基苯基)硫醚(以商品名
T-10购得)、3-双(4-氰基苯基-1-(1-甲基亚乙基))苯(称为双酚-二氰酸酯，以商品名
LM-500、
XU366、RTX366购得)、氰化苯酚-双环戊二烯加合物(以商品名
DT-4000、
XU-71787.02L、XU71787购得)、1,3-亚苯基-二氰酸酯(称为间苯二酚二氰酸酯，以商品名REX-370购得)、稠环氰酸酯单体诸如萘和蒽醌、氟代脂肪族二氰酸酯、
ULL-950S、
HTL-300以及它们的混合物。
根据本发明使用的其他氰酸酯是：
a.2,2-双(4-氰基苯基)丙烷(称为双酚-A二氰酸酯，以商品名
BADCy、
B-10购得)与羟基封端的聚丁二烯(HTPB)(其是每个端部具有羟基官能团的丁二烯的低聚物)的反应产物；
b.通过将交联的苯乙烯-丁二烯橡胶共聚物和苯乙烯-丙烯腈共聚物结合到氰化苯酚-双环戊二烯加合物中的橡胶改性氰酸酯(
DT-4000、
XU-71787.02L、XU71787)；
c.通过双酚A-双氰酸酯的预聚反应获得氰酸酯预聚物。
在一个实施方案中，组分(a)为独立地选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基、C3-8环烷基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、–C(CH3)2–、–CH(CF3)–、–C(CF3)2–、–C(＝O)–、–C(＝CH2)–、–C(＝CCl2)–、–Si(CH3)2-、直链C1-10烷二基、支链C4-10烷二基、C3-8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4＝亚苯基、-N(R13)-，其中R13选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基、C3-8环烷基、苯基和苯氧基、以及下式的部分：
其中X独立地选自氢和卤素；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n为1至20的整数；并且R10和R11相同或不同且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基和支链C4-10烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物。
在另一个实施方案中，组分(a)是独立地选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-3烷基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分-O-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、–C(CH3)2–、–CH(CF3)–、–C(CF3)2–、–C(＝CCl2)–、–Si(CH3)2–、支链C4–8烷二基、C 3–8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n为1至15的整数；并且R10和R11相同或不同并且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-8烷基和支链C4-8烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物。
在另一个实施方案中，组分(a)是独立地选自下列的一种或多种氰酸酯，
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-3烷基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-C(＝CCl2)-、支链C4-6烷二基、C3-8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n为1至10的整数；并且R10和R11相同或不同并且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-5烷基和支链C4-6烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物。
在另一个实施方案中，组分(a)是独立地选自下列的一种或多种氰酸酯
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中式I的双官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：
i)R1、R2、R5和R6为甲基，R3、R4、R7和R8为氢并且其中Z1为-CH2-(亚甲基)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
ii)R1至R8为氢，Z1为-C(CH3)2-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
iii)R1至R8为氢，Z1为-S-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
iv)R1至R8为氢，Z1为-C(CF3)2-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
v)R1至R8为氢，Z1为-C(＝CCl2)-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
vi)R1至R8为氢并且Z1独立地选自由下列组成的群组：
(
LM-500)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
vii)R1至R8为氢并且Z1为
(
DT-4000)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
viii)R1至R8为氢并且Z1为-CH(CH3)-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中，多官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：化合物III、化合物IV、化合物V、化合物VI，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物。
在一个实施方案中，组分(b)是独立地选自式(X)化合物的一种或多种取代的双酰亚胺化合物
其中*和**各自表示与残基的用*和**表示的相应C原子的共价键，
其中残基相同或不同且独立地选自
并且其中
R独立地选自烷基、环烷基、炔、芳基、芳烷基和烷芳基；
以及这些化合物的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
在另一个实施方案中，式(X)的组分中的R独立地选自芳基、直链或支链C1-10烷基、C3-C8环烷基、C2-10炔烃或部分<<”N”-R-“N”>>，其中<<”N”-R-“N”>>是独立地选自下列的芳香胺部分(“N”表示连接点)
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、C2-C20烷基、C2-C20烯烃、C2-C20炔烃、卤素(优选Cl、Br、F或I)、NO2和砜；以及
X独立地选自C1-C20烷基、C2-C20烯烃、C2-C20炔烃和砜；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
在另一个实施方案中，组分(b)是独立地选自下列的一种或多种取代的双酰亚胺化合物，
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物
其中
R独立地选自芳基、直链或支链C1-C10烷基、C3-C8环烷基、C2-C10炔烃或部分<<”N”-R-“N”>>，其中<<”N”-R-“N”>>是独立选自下列的芳香胺部分(“N”表示连接点)：
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、C1-C20烷基、C2-C20烯烃、C2-C20炔烃、卤素(优选Cl、Br、F或I)、NO2和砜；
X独立地选自C1-C20烷基、C2-C20烯烃、C2-C20炔烃和砜；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
在另一个实施方案中，组分(b)是独立地选自下列的一种或多种取代的双酰亚胺化合物：
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
其中R为<<”N”-R-“N”>>，所述<<”N”-R-“N”>>是独立选自下列的芳香胺部分(“N”表示连接点)
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、C1-C5烷基、卤素(优选Cl、Br或F)、NO2和砜；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
在另一个实施方案中，组分(b)是独立地选自下列的一种或多种取代的双酰亚胺化合物：
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物
其中R独立地选自4,4'-亚甲基二亚苯基、邻亚苯基和邻亚二甲苯基；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
在本发明的上下文中，应当理解，组分(b)可以是式X化合物的任何混合物，诸如包含X1、X2、X3、X4和X5中的两种或更多种的任何混合物，或包含X1、X2和X3的任何混合物。
在另一优选的实施方案中，组分(b)是选自由下列组成的群组的一种或多种取代的双酰亚胺化合物：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，
其中R独立地选自4,4'-亚甲基二亚苯基、邻亚苯基和邻亚二甲苯基；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
在另一个实施方案中，组分(b)是一种或多种选自由下列组成的群组的取代的双酰亚胺化合物：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，
其中R为邻亚二甲苯基；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
在另一个实施方案中，组分(b)是式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物，
其中R选自邻亚二甲苯基；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
在根据本发明的组合物中，组分(a)与组分(b)的比率可根据待形成的热固性复合材料及其期望特性(例如热氧化稳定性、玻璃化转变温度(Tg)和空隙形成减少)而有所不同。
在一个实施方案中，基于所述树脂组合物的总量计，组分(a)与组分(b)的比率为80重量％组分(a)比20重量％组分(b)、75重量％组分(a)比25重量％组分(b)、70重量％组分(a)至30重量％组分(b)、65重量％组分(a)至35重量％组分(b)、60重量％组分(a)至40重量％组分(b)、55重量％组分(a)至45重量％组分(b)、50重量％组分(a)至50重量％组分(b)、45重量％组分(a)至55重量％组分(b)、40重量％组分(a)至60重量％组分(b)、35重量％组分(a)至65重量％组分(b)、30重量％组分(a)至70重量％组分(b)、25重量％组分(a)至75重量％组分(b)。
在一个实施方案中，基于所述树脂组合物的总量计，组分(a)与组分(b)的比率为80重量份的组分(a)比20重量份的组分(b)，以便获得混合物的良好的可加工性。
在一个实施方案中，基于所述树脂组合物的总量计，组分(a)与组分(b)的比率为70重量份的组分(a)比30重量份的组分(b)，以便获得混合物的良好的可加工性。
在一个实施方案中，基于所述树脂组合物的总量计，组分(a)与组分(b)的比率为60重量份的组分(a)比40重量份的组分(b)，以便获得混合物的良好的可加工性。
在一个实施方案中，基于所述树脂组合物的总量计，组分(a)与组分(b)的比率为50重量份的组分(a)比50重量份的组分(b)，以便获得混合物的良好的可加工性。
如下所示提供了根据本发明的实施方案。
实施方案1提供了一种组合物，其包含如上所定义的组分(a)和(b)。
实施方案2提供了根据实施方案1所述的组合物，其中组分(a)是独立地选自下列的一种或多种氰酸酯
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基、C3-8环烷基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、–C(CH3)2–、–CH(CF3)–、–C(CF3)2–、–C(＝O)–、–C(＝CH2)–、–C(＝CCl2)–、–Si(CH3)2-、直链C1-10烷二基、支链C4-10烷二基、C3-8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、-N(R13)-，其中R13选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基、C3-8环烷基、苯基和苯氧基，以及下式部分：
其中X独立地选自氢和卤素；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n为1至20的整数；R10和R11相同或不同且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基和支链C4-10烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物。
实施方案3提供了根据实施方案1或2所述的组合物，其中组分(b)是独立地选自式(X1)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种取代双酰亚胺，
其中R选自邻亚二甲苯基及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或者
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
其中
R独立地选自芳基、直链或支链C1-C10烷基、C3-C8环烷基、C2-C10炔烃或部分<<”N”-R-“N”>>，其中<<”N”-R-“N”>>是独立地选自下列的芳香胺部分(“N”表示连接点)
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、C1-C20烷基、C2-C20烯烃、C2-C20炔烃、卤素(优选地Cl、Br、F或I)、NO2和砜；
X独立地选自C1-C20烷基、C2-C20、C2-C20炔烃和砜；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
实施方案4提供了根据实施方案1、2或3中任一项所述的组合物，其中组分(a)是独立选自以下的一种或多种氰酸酯，
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物，
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-3烷基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、–C(CH3)2–、–CH(CF3)–、–C(CF3)2–、–C(＝CCl2)–、–Si(CH3)2–、支链C4–8烷二基、C3–8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n为1至15的整数；并且R10和R11相同或不同且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-8烷基和支链C4-8烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物。
实施方案5提供了根据实施方案1、2、3或4中任一项所述的组合物，其中组分(b)是独立地选自式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种取代的双酰亚胺，
其中R选自邻亚二甲苯基，及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
其中R为部分<<”N”-R-“N”>>，它是独立选自下列的芳香胺部分(“N”表示连接点)
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、C1-C5烷基、卤素(优选Cl、Br或F)、NO2和砜；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
实施方案6提供了根据实施方案1、2、3、4或5中任一项所述的组合物，其中组分(a)是独立选自以下的一种或多种氰酸酯，
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-3烷基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-C(＝CCl2)-、支链C2-6烷二基、C3-8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n为1至10的整数；并且R10和R11相同或不同且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-5烷基和支链C4-6烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物。
实施方案7提供了根据实施方案1、2、3、4、5或6中任一项所述的组合物，其中组分(b)是独立地选自式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种取代双酰亚胺，
其中R选自邻亚二甲苯基，及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
其中R独立地选自4,4'-亚甲基二亚苯基，以及邻亚苯基、邻亚二甲苯基，
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
实施方案8提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6或7中任一项所述的组合物，其中组分(a)是独立选自以下的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中式I的双官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：
i)R1、R2、R5和R6为甲基，R3、R4、R7和R8为氢并且其中Z1为-CH2-(亚甲基)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
ii)R1至R8为氢，Z1为-C(CH3)2-(
BADCy)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
iii)R1至R8为氢，Z1为-S-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
iv)R1至R8为氢，Z1为-C(CF3)2-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
v)R1至R8为氢，Z1为-C(＝CCl2)-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
vi)R1至R8为氢并且Z1独立地选自由下列组成的群组：
(
LM-500)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
vii)R1至R8为氢并且Z1为
(
DT-4000)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
viii)R1至R8为氢并且Z1为-CH(CH3)-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中，多官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：化合物III、化合物IV、化合物V和化合物VI，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物。
实施方案9提供根据实施方案1、2、3、4、5、6、7或8中任一项所述的组合物，其中组分(b)是独立地选自式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种取代双酰亚胺，
其中R选自邻亚二甲苯基，及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
其中R独立地选自4,4'-亚甲基二亚苯基、邻亚苯基和邻亚二甲苯基，
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
实施方案10提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8或9中任一项所述的组合物，其中组分(b)是独立地选自式(X1)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种的取代双酰亚胺，
或者
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
其中R是邻亚二甲苯基，
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
实施方案11提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8、9或10中任一项所述的组合物，其中基于所述树脂组合物的总量计，组分(a)与组分(b)的比率为80重量％组分(a)比20重量％组分(b)。
实施方案12提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11中任一项所述的组合物，其中基于所述树脂组合物的总量计，组分(a)与组分(b)的比率为75重量％组分(a)比25重量％组分(b)。
实施方案13提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12中任一项所述的组合物，其中基于所述树脂组合物的总量计，组分(a)与组分(b)的比率为70重量％组分(a)比30重量％组分(b)。
实施方案14提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12或13中任一项所述的组合物，其中基于所述树脂组合物的总量计，组分(a)与组分(b)的比率为60重量％组分(a)比40重量％组分(b)。
实施方案15提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14中任一项所述的组合物，其中基于所述树脂组合物的总量计，组分(a)与组分(b)的比率为55重量％组分(a)比45重量％组分(b)。
实施方案16提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15中任一项所述的组合物，其中基于所述树脂组合物的总量计，组分(a)与组分(b)的比率为50重量％组分(a)比50重量％组分(b)。
实施方案17提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15或16中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含选自下列的催化剂：脂肪族单胺、二胺和多胺，芳香族单胺、二胺和多胺，碳环单胺、二胺和多胺，杂环单胺、二胺和多胺，含有五元或六元含氮杂环的化合物、羟胺、膦、酚以及它们的混合物。
实施方案18提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16或17中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含选自由下列组成的群组的增强纤维：碳纤维、玻璃纤维(诸如E玻璃纤维、S玻璃纤维)、芳族聚酰胺纤维(包括
)、玄武岩纤维(土工布纤维)、天然纤维(诸如亚麻、大麻、黄麻或剑麻)、羊毛和机织织物(多层或单层)、以及它们的混合物。
实施方案19提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17或18中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含选自由下列组成的群组的填料：有机填料诸如热塑性塑料和弹性体，无机填料诸如玻璃微球、石墨或二氧化硅，和矿物粉末填料诸如CaCO3、带涂层的CaCO3、高岭土、SiO2、滑石、石墨、刚玉(α-Al2O3)、硅灰石、SiC、玻璃微球、云母、硅酸钙(Ca2O4Si)、MgO、无水硫酸钙(CaSO4或硬石膏)、陶瓷空心微球、熔融莫来石(Al2O3-SiO2)、氮化硼(BN)、蛭石或玄武岩、以及它们的混合物。
实施方案20提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18或19中任一项所述的组合物，其中组分(a)是独立选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中R1至R8为氢且Z1为-CH(CH3)-，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中，多官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：化合物III、化合物IV和化合物V，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物。
实施方案21提供了根据实施方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20中任一项所述的组合物，其中组分(b)是选自式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物的取代的双酰亚胺化合物，
其中R选自邻亚二甲苯基，
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
根据本发明的一组组合物是包含组分(a)和(b)的那些，其中组分(a)是独立地选自以下的一种或多氰酸酯，
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中
R1至R8独立地选自氢、直链C1-10烷基、C3-8环烷基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、–C(CH3)2–、–CH(CF3)–、–C(CF3)2–、–C(＝O)–、–C(＝CH2)–、–C(＝CCl2)–、–Si(CH3)2-、直链C1-10烷二基、支链C4-10烷二基、C3-8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3亚苯基、1,4亚苯基、-N(R13)-，其中R13选自氢、直链C1-10烷基、C3-8环烷基、苯基和苯氧基、以及下式的部分：
其中X独立地选自氢和卤素；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n为1至20的整数；并且R10和R11相同或不同且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基和支链C4-10烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物；
以及
其中组分(b)为独立地选自式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种取代的双酰亚胺，
其中R选自邻亚二甲苯基，及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
其中
R独立地选自芳基、直链或支链C1-C10烷基、C3-C8环烷基、C2-C10炔烃或部分<<”N”-R-“N”>>，其中<<”N”-R-“N”>>是独立选自下列的芳香胺部分(“N”表示连接点)：
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、C1-C20烷基、C2-C20烯烃、C2-C20炔烃、卤素(优选Cl、Br、F或I)、NO2和砜；
X独立地选自C1-C20烷基、C2-C20烯烃、C2-C20炔烃和砜；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
根据本发明的另一组组合物是包含组分(a)和(b)的那些，其中组分(a)是独立选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-3烷基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、–C(CH3)2–、–CH(CF3)–、–C(CF3)2–、–C(＝CCl2)–、–Si(CH3)2–、支链C2–8烷二基、C3–8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n是1至15的整数；并且R10和R11相同或不同且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-8烷基和支链C4-8烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物；
并且其中组分(b)是独立地选自式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种取代的双酰亚胺，
其中R选自邻亚二甲苯基，及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物
其中R是部分<<”N”-R-“N”>>，所述<<”N”-R-“N”>>是独立选自下列的芳香胺部分(“N”表示连接点)：
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、C1-C5烷基、卤素(优选地Cl、Br或F)、NO2和砜；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
根据本发明的另一组组合物是包含组分(a)和(b)的那些，其中组分(a)是独立选自下列的一种或多种的氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-3烷基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-C(＝CCl2)-、支链C4-6烷二基、C3-8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n是1至10的整数；并且R10和R11相同或不同且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-5烷基和支链C4-6烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物；
并且其中组分(b)是独立地选自式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种取代的双酰亚胺，
其中R选自邻亚二甲苯基，及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物
其中R独立地选自4,4'-亚甲基二亚苯基，以及邻亚苯基、邻亚二甲苯基，
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
根据本发明的另一组组合物是包含组分(a)和(b)的那些，其中组分(a)是独立选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中式I的双官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：
i)R1、R2、R5和R6为甲基，R3、R4、R7和R8为氢并且其中Z1为-CH2-(亚甲基)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
ii)R1至R8为氢，Z1为-C(CH3)2-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
iii)R1至R8为氢，Z1为-S-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
iv)R1至R8为氢，Z1为-C(CF3)2-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
v)R1至R8为氢，Z1为-C(＝CCl2)-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
vi)R1至R8为氢并且Z1独立地选自：
(
LM-500)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
vii)R1至R8为氢并且Z1为
(
DT-4000)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
viii)R1至R8为氢并且Z1为-CH(CH3)-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中，多官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：化合物III、化合物IV、化合物V、化合物VI，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物；
其中组分(b)是独立地选自式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种取代的双酰亚胺
其中R选自邻亚二甲苯基，及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
其中R是部分<<”N”-R-“N”>>，所述<<”N”-R-“N”>>是独立选自下列的芳香胺部分(“N”表示连接点)：
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、C1-C5烷基、卤素(优选Cl、Br或F)、NO2和砜；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
根据本发明的另一组组合物是包含组分(a)和(b)的那些，其中组分(a)是独立选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物：
其中
式I的双官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：
i)R1、R2、R5和R6为甲基，R3、R4、R7和R8为氢并且其中Z1为-CH2-(亚甲基)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
ii)R1至R8为氢，Z1为-C(CH3)2-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
iii)R1至R8为氢，Z1为-S-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
iv)R1至R8为氢，Z1为-C(CF3)2-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
v)R1至R8为氢，Z1为-C(＝CCl2)-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
vi)R1至R8为氢并且Z1独立地选自：
(
LM-500)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
vii)R1至R8为氢并且Z1为
(
DT-4000)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
viii)R1至R8为氢并且Z1为-CH(CH3)-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中，多官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：化合物III、化合物IV、化合物V、化合物VI，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物；
其中组分(b)是独立地选自式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种取代的双酰亚胺
其中R选自邻亚二甲苯基，及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或者
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
其中R独立地选自4,4'-亚甲基二亚苯基、邻亚苯基和邻亚二甲苯基，
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
根据本发明的另一组组合物是包含组分(a)和(b)的那些，其中组分(a)是独立选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物：
其中R1至R8为氢且Z1为-CH(CH3)-，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
式(II)的多官能氰酸酯：
其中，多官能氰酸酯独立地选自化合物III、化合物IV、化合物V，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物；
并且其中组分(b)是选自式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物的取代的双酰亚胺化合物：
其中R选自邻亚二甲苯基，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
具体实施方式
根据本发明的组合物的制备
本发明涉及新型组合物，其包含氰酸酯树脂和取代的双酰亚胺(柠康酰亚胺、双他康酰亚胺、柠康酰亚胺-衣康酰亚胺、双萘二酰亚胺、双四氢酰亚胺及其混合物)，以及基于这些组合物的热固性复合材料。
组分(a)的氰酸酯和组分(b)的化合物的取代的双酰亚胺的粘性液体混合物的制备尤其可以通过将组分在它们的液体状态下(即在必要的温度下)紧密混合在一起直到获得均质化来实现。还可借助于使用溶剂在较低温度下制备组分的混合物。
组分(a)的氰酸酯的制备尤其描述于CA2464339A、US3553244、US3755402、US3740348和US4578439以及EP1190184、EP1195764、US9263360、EP 327926中，或者可通过其中描述的类似程序或使用本领域技术人员已知的标准合成技术来制备。此外，组分(a)的许多氰酸酯还可商购获得(例如以商品名Primaset得自瑞士Lonza公司)。
组分(b)化合物的制备尤其描述于US20120049106、US7271227B1、US5198515和US4568733，RSC Adv.,2017,7,23149中，或者可通过其中描述的类似程序或使用本领域技术人员已知的标准合成技术来制备。此外，组分(b)的许多化合物也是可商购获得(例如，其中得自HOS Technik和Lanxess)。Homide 400可从HOS商购获得，并且1,3-双(柠康亚胺甲基)苯(CAS-RN 73046-18-1，也称为1,3-双((3-甲基-2,5-二氧吡咯-1-基)甲基)粗苯)可从Lanxess商购获得(可作为
900获得)。
这种粘性液体混合物可用作独立的热固性树脂以用于铸造工艺、粘合剂、绝缘膜，或者，另选地其可与纤维和织物组合使用以用于生产纤维增强部件。对于纤维增强部件的生产而言，有几种可应用的成熟的、众所周知的方法，例如传统的预浸料(热熔融和溶剂化)、树脂灌注、树脂注射、长丝缠绕、拉挤成型、手工层压和压缩成型。
根据本发明的热固性复合材料的制备
根据本发明的热固性复合材料的制备可以如下实现：提供如上所述的组分(a)的氰酸酯和组分(b)的取代双酰亚胺化合物的粘性液体混合物，将混合物浇铸成期望的形式，然后引发混合物的聚合(例如，尤其是通过升高温度、使用上文和下文所述的催化剂、或本领域公知的其他方法)。
此外，如上文和下文所述，该混合物还可包含催化剂和/或选自纤维、填料、颜料和/或添加剂的其他组分，这些组分对于树脂浇铸工艺和/或粘合剂和绝缘膜的制备可能是期望的或有用的。包含这些任选组分通过将它们添加到上述方法中的混合物中来实现。
在一个实施方案中，用于制备根据本发明生产的热固性复合部件的方法包括：
(i)将组分(a)的氰酸酯和组分(b)的取代双酰亚胺化合物混合以获得均匀混合物；
a.任选地可将催化剂和溶剂添加到混合物组合物中；
(ii)提供纤维结构；
(iii)将所述纤维结构放置在模具中或衬底上；
(iv)用所述混合物(来自步骤(i))浸渍所述纤维结构，任选地通过施加升高的压力和/或从模具和纤维结构中抽空空气和溶剂，优选在50℃至150℃的温度下进行；并且
通过施加优选50℃至200℃的温度来固化所固化的层压板中的所述液体混合物，其中加热步骤持续足以实现允许部件脱模的转化程度的时间。在固化循环之后可直接进行后固化步骤和/或一旦部件从模具(独立式)中取出就可应用后固化步骤。优选通过施加200℃至300℃的温度独立地施用后固化以分别实现非常高的转化程度和最佳的耐热性。
在另一个实施方案中，步骤(iv)中的浸渍使用选自由下列组成的群组的方法实现：预浸料(热熔融和溶剂化)、树脂传递模塑、真空辅助树脂传递模塑、真空树脂灌注、Seemann复合树脂灌注模塑工艺、注塑成型、压缩成型、喷涂成型、拉挤成型、手工层压、纤维缠绕、Quickstep工艺或Roctool工艺。
在另一个实施方案中，步骤(iv)中的浸渍使用选自由下列组成的群组的复合材料模塑工艺方法实现：预浸料(热熔融和溶剂化)、树脂传递模塑、液体树脂灌注、Seemann复合树脂灌注模塑工艺、真空辅助树脂灌注、注塑成型、BMC/SMC块状和片状模塑料以及EADS真空辅助工艺
组分(a)的氰酸酯和组分(b)化合物的取代双酰亚胺的混合物可任选地与至少一种双或多官能环氧树脂一起配制，该双或多官能环氧树脂选自由下列组成的群组：双酚A二缩水甘油醚树脂、双酚F二缩水甘油醚树脂、N,N,O-三缩水甘油基-3-氨基苯酚、N,N,O-三缩水甘油基-4-氨基苯酚、N,N,N',N'-四缩水甘油基-4,4'-亚甲基双苯胺、4,4',4-亚甲基三酚三缩水甘油醚树脂、萘二醇二缩水甘油醚、以及它们的混合物。
组分(a)的氰酸酯和组分(b)化合物的取代的双酰亚胺的混合物可任选地与至少一种双马来酰亚胺化合物一起配制，该双马来酰亚胺化合物是技术人员已知的并且选自例如由下列组成的群组：2,2'-双(4-(4-马来酰亚胺苯氧基)-苯基)丙烷、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷以及它们的混合物，如WO2018/139368中所公开的。
组分(a)的氰酸酯和组分(b)化合物的取代的双酰亚胺的混合物可任选地与至少一种苯并噁嗪化合物一起配制，该苯并噁嗪化合物是技术人员已知的并且选自例如由下列组成的群组：双酚-A苯并噁嗪、双酚-F苯并噁嗪、酚酞(PhPTH)苯并噁嗪、二环戊二烯(DCPD)苯并噁嗪、硫二苯酚苯并噁嗪、以及它们的混合物。
组分(a)的氰酸酯和组分(b)化合物的取代的双酰亚胺的混合物可任选地与至少一种不饱和聚酯化合物一起配制，该不饱和聚酯是技术人员已知的并且选自例如由下列组成的群组：间苯二甲酸聚酯、基于丙烯酸的不饱和聚酯、基于甲基丙烯酸甲酯(MMA)的不饱和聚酯、基于甲基丙烯酸丁酯(BMA)的不饱和聚酯、基于丙烯腈(AN)的不饱和聚酯、以及它们的混合物。
组分(a)的氰酸酯和组分(b)化合物的取代的双酰亚胺的混合物可任选地与至少一种乙烯基酯化合物一起配制，该乙烯基酯化合物是技术人员已知的并且选自例如由下列组成的群组：甲基丙烯酸乙烯基酯、丙烯酸酯乙烯基酯、基于双酚-A环氧树脂的乙烯基酯、基于酚醛清漆的乙烯基酯、基于四溴双酚A环氧树脂的乙烯基酯、以及它们的混合物。
此外，组分(a)的氰酸酯和组分(b)化合物的取代的双酰亚胺的混合物可任选地与至少一种反应性改性剂一起配制，该反应性改性剂包括但不限于热塑性塑料、有机小分子、橡胶和无机物/有机金属聚合物。添加剂上的反应性基团包括但不限于羟基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、酚基、硫醇基、环氧基、双马来酰亚胺基、苯并噁嗪基、胺、硫醇、苯硫酚和磷基。
根据本发明的组合物任选地还可包含催化剂以帮助固化过程。
合适的催化剂选自由下列组成的群组：脂族单胺、二胺和多胺，芳族单胺、二胺和多胺，碳环单胺、二胺和多胺，杂环单胺、二胺和多胺，含有五元或六元含氮杂环的化合物、羟胺、膦、酚、以及它们的混合物。
此外，本实施方案的树脂组合物根据需要可任选地含有用于适当控制固化速度的固化促进剂。任何通常用作氰酸酯和双马来酰亚胺酯化合物、环氧树脂等的固化促进催化剂的那些催化剂中的任一者都可适合用作固化促进剂，并且类型没有特别限制。固化促进剂的具体示例包括有机金属盐如辛酸锌、环烷酸锌、环烷酸钴、环烷酸铜、乙酰丙酮铁、辛酸镍和辛酸锰；酚类化合物诸如苯酚、二甲酚、甲酚、间苯二酚、邻苯二酚、辛基酚、壬基酚；醇类，诸如1-丁醇和2-乙基己醇；咪唑类，诸如2-苯基咪唑、4-苯基咪唑、1-苯基咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑和2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑，以及这些咪唑的衍生物，诸如其羧酸或酸酐加合物；胺类，诸如双氰胺、苄基二甲胺以及4-甲基-N,N-二甲基苄胺；
磷化合物，诸如基于膦的化合物、基于氧化膦的化合物、基于鏻盐的化合物以及二膦化合物；基于环氧化物-咪唑加合物的化合物；过氧化物类，诸如过氧化苯甲酰、对氯过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化碳酸二异丙酯和过氧化碳酸二-2-乙基己酯2,5-二甲基-2,5-二(过氧化叔丁基)己炔-3
(Trigonox 145-E85，由Nouryon制造)；以及偶氮化合物诸如偶氮二异丁腈。许多固化促进剂(聚合催化剂)可商购获得，诸如Amicure PN-23(产品名，由Ajinomoto Fine-Techno Co.,Inc.制造并从其购得)、Novacure HX-3721(产品名，由Asahi Kasei AdvanceCorporation制造并从其购得)和Fujicure FX-1000(产品名，由Fuji Kasei Co.,Ltd.制造并从其购得)。
在一个实施方案中，催化剂选自由下列组成的群组：芳族二胺固化催化剂、过渡金属盐催化剂、过氧化物催化剂、咪唑催化剂或1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DABCO)，以及它们的混合物，如下文直接定义的。
芳族二胺固化催化剂选自由下列组成的群组：式VIIa和VIIb的芳族二胺：
其中
R12、R13、R14、R17、R16、R18、R19、R21、R22和R23独立地选自氢、C1-4烷基、C1-4烷氧基、C1-4烷硫基和氯；
R15、R16、R20和R24独立地选自氢和C1-8烷基；并且
Z2表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、–C(CH3)2–、–CH(CF3)–、–C(CF3)2–、–C(＝O)–、–C(＝CH2)–、–C(＝CCl2)–、–Si(CH3)2-、直链C1-10烷二基、支链C4-10烷二基、C3-8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、-N(R25)-，其中R25选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基、卤代直链C1-10烷基、支链C4-10烷基、卤代支链C4-10烷基、C3-8环烷基、苯基和苯氧基。
本文的表述“C1-4烷基”意在包括甲基、乙基、1-丙基、2-丙基(异丙基)、1-丁基、2-丁基(仲丁基)、2-甲基-1-丙基(异丁基)和2-甲基-2-丙基(叔丁基)，而表述“C1-8烷基”根据上文针对直链C1-10烷基和支链C4-10烷基给出的定义，意在包括上述以及所有具有5至8个碳原子的直链和支链烷基。
优选地，R12、R13、R14、R17、R16、R18、R19、R21、R22和R23独立地选自氢、C1-4烷基和C1-4烷氧基；
R15、R16、R20和R24独立地选自氢和C1-4烷基；并且
Z2为亚甲基(-CH2-)基团。
过渡金属盐催化剂优选选自由下列组成的群组：乙酰丙酮铝(III)、乙酰丙酮锰(II)、乙酰丙酮锌(II)、乙酰丙酮钴(II)、乙酰丙酮钴(III)、乙酰丙酮铜(II)、乙酰丙酮铁(III)，以及它们的混合物。
过氧化物催化剂优选为过氧化苯甲酰、对氯过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化碳酸二异丙酯和过氧化碳酸二-2-乙基己酯或2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己炔-3(由Nouryon制造的Trigonox 145-E85)。
咪唑类催化剂优选为2-苯基咪唑、4-苯基咪唑、1-苯基咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羟甲基咪唑和2-苯基-4-甲基-5-羟甲基咪唑。
另选地，催化剂优选为1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DABCO)。
更优选地，该催化剂选自由下列组成的群组：芳族二胺固化催化剂、过渡金属盐催化剂、过氧化物催化剂、咪唑催化剂或1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DABCO)，以及它们的混合物，如下文直接定义的。
更优选地，芳族二胺固化催化剂选自由下列组成的群组：3,5-二乙基甲苯-2,4-二胺、3,5-二乙基甲苯-2,6-二胺、4,4'亚甲基-双(2,6-二异丙基苯胺)、4,4'-亚甲基双(2-异丙基-6-甲基苯胺)、4,4'亚甲基双(2,6-二乙基苯胺)(M-DEA)、4,4'-亚甲基-双(3-氯-2,6-二乙基苯胺)(M-CDEA)、4,4'-亚甲基-双(2-乙基-6-甲基苯胺)、4,4'-亚甲基-双(N-仲丁基苯胺)、二甲基硫代甲苯二胺(DMTDA)、以及它们的混合物。
过渡金属盐催化剂选自由下列组成的群组：乙酰丙酮铝(III)、乙酰丙酮锰(II)、乙酰丙酮锌(II)、乙酰丙酮钴(II)、乙酰丙酮钴(III)、乙酰丙酮铜(II)、乙酰丙酮铁(III)、以及它们的混合物。
过氧化物催化剂更优选为过氧化苯甲酰、对氯过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化碳酸二异丙酯和过氧化碳酸二-2-乙基己酯或2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己炔-3(由Nouryon制造的Trigonox 145-E85)。
咪唑类催化剂更优选为2-苯基咪唑、4-苯基咪唑、1-苯基咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑。
另选地，催化剂更优选为1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DABCO)。
在一个实施方案中，催化剂选自由下列组成的群组：芳族二胺固化催化剂、过渡金属盐催化剂、过氧化物催化剂、咪唑催化剂或1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DABCO)，以及它们的混合物，如下文直接定义的。
在一种实施方式中，芳族二胺固化催化剂选自由下列组成的群组：3,5-二乙基甲苯-2,4-二胺、3,5-二乙基甲苯-2,6-二胺、4,4'亚甲基-双(2,6-二异丙基苯胺)、4,4'-亚甲基双(2-异丙基-6-甲基苯胺)、4,4'亚甲基双(2,6-二乙基苯胺)(M-DEA)、4,4'-亚甲基-双(3-氯-2,6-二乙基苯胺)(M-CDEA)、4,4'-亚甲基-双(2-乙基-6-甲基苯胺)、4,4'-亚甲基-双(N-仲丁基苯胺)、以及它们的混合物。
过渡金属盐催化剂最优选选自由下列组成的群组：乙酰丙酮铝(III)、乙酰丙酮锰(II)、乙酰丙酮锌(II)、乙酰丙酮钴(II)、乙酰丙酮钴(III)、乙酰丙酮铜(II)、乙酰丙酮铁(III)，以及它们的混合物。特别最优选的过渡金属盐催化剂是乙酰丙酮铝(III)。
过氧化物催化剂更优选为过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化碳酸二异丙酯和过氧化碳酸二-2-乙基己酯或2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己炔-3(由Nouryon制造的Trigonox 145-E85)。
咪唑类催化剂更优选为2-苯基咪唑、4-苯基咪唑或1-苯基咪唑。
另选地，催化剂更优选为1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DABCO)。
已经发现当用于根据本发明的组合物中时，上述催化剂充当固化催化剂。
固化催化剂的量可以变化以适应不同的应用和需要。通常，基于氰酸酯双酰亚胺混合物的总量计，催化剂的量在0.05重量％至10.0重量％，更优选地0.1重量％至5重量％，甚至更优选地0.15重量％至2重量％的范围内。
根据本发明的组合物还可任选地包含增强纤维以改善最终所得复合材料的机械性能。
合适的增强纤维是本领域已知的，并且可选自以下材料：诸如碳纤维、玻璃纤维(诸如E玻璃纤维、S玻璃纤维)、芳族聚酰胺纤维(包括
)、玄武岩纤维(土工织物纤维)、天然纤维(诸如亚麻、大麻、黄麻或剑麻)、羊毛和机织织物(多层或单层)。
也可应用两种或更多种增强纤维的混合物。
在一个实施方案中，增强纤维是碳纤维，诸如基于聚丙烯腈PAN的碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维、芳族聚酰胺纤维或天然纤维、或它们的混合物。
在另一个实施方案中，增强纤维是玻璃纤维、碳纤维或芳族聚酰胺纤维、或它们的混合物。
增强纤维可以为预成型纤维。根据模制复合材料或纤维增强部件的期望结构的各种不同部分中的任一者的要求，增强纤维可以是短切的或连续的、随机的或定向的、编织(woven)的或非编织的、针织的或非针织的或编造的(braid)。
增强纤维的预成型形式可根据模塑复合材料(也称为增强部件)的期望形式来选择，纤维可具有片材、毡、珠、股线、细线、带、网、粗纱、粗纱带、束等形式。
增强纤维的量可根据期望的热固性复合材料而变化。
根据本发明的组合物还可任选地包含填料。
本领域技术人员已知的合适的填料例如是有机的，诸如热塑性塑料和弹性体，或无机的，诸如玻璃微球、石墨或二氧化硅。
本领域已知的其他合适的填料例如为矿物粉末，诸如CaCO3、带涂层CaCO3、高岭土、SiO2、滑石、石墨、刚玉(α-Al2O3)、SiC、玻璃微球、云母、硅酸钙(Ca2O4Si)、硅灰石、MgO、无水硫酸钙(CaSO4或硬石膏)、陶瓷空心微球、熔融莫来石(Al2O3-SiO2)、氮化硼(BN)、蛭石或玄武岩。也可使用上述填料的混合物。
在一个实施方案中，用于本发明的填料独立地选自由下列组成的群组：CaCO3、带涂层CaCO3、高岭土、SiO2、滑石、石墨、刚玉(α-Al2O3)、SiC、玻璃微球、云母、硅酸钙(Ca2O4Si)、硅灰石、MgO、无水硫酸钙(CaSO4或硬石膏)、陶瓷空心微球、熔融莫来石(Al2O3-SiO2)、氮化硼(BN)、蛭石、玄武岩、以及它们的混合物。
在另一实施方案中，填料独立地选自由下列组成的群组：CaCO3、带涂层CaCO3、高岭土、SiO2、硅灰石、滑石、以及它们的混合物。
在另一实施方案中，填料独立地选自由下列组成的群组：带涂层CaCO3、滑石、以及它们的混合物。
填料可以呈颗粒、粉末、球体、碎片和/或股线形式并且具有从纳米级到毫米的平均粒度，优选地填料具有0.1μm至1000μm的平均粒度，更优选地填料具有0.5μm至500μm的平均粒度。
填料的量可变化并且基于所述热固性复合材料的总重量计优选为5重量％至60重量％，优选地15重量％至50重量％，更优选地15重量％至45重量％。
实施例
缩写
| TMA | 热力学分析 |
| MSDS | 材料安全数据表 |
| RT | 室温 |
| Tg | 玻璃化转变温度 |
材料
实施例1和2的实验程序
将氰酸酯在85-90℃下加热以降低其粘度，并将其浇铸到两个直径为5cm的铝盘中，每个铝盘含有6g氰酸酯。使用以下固化循环对氰酸酯进行固化和后固化：
固化循环：以1K/min从25℃升温至150℃，在150℃下保持1小时
以1K/min从150℃升温至200℃，在200℃下保持3小时
以1K/min从200℃升温至260℃，在260℃下保持1小时
将固化的氰酸酯冷却至室温并从铝盘中取出(脱模)。根据质量损失(热氧化稳定性)和玻璃化转变温度评估固化材料。
固化材料具有以下尺寸：直径＝5cm，厚度＝2cm
表1(g)和表2(重量％)中给出了组分及其量，以克(g)和重量％(基于所述混合物的总重量计的％)表示。
实施例3、5、和6的实验程序
将取代的双酰亚胺在130-140℃下液化并浇铸到两个直径为5cm的铝盘中，每个铝盘含有6g取代的双酰亚胺。将双酰亚胺置于120-125℃下的真空烘箱内，并在低于100毫巴的真空压力下脱气10-15分钟，以去除双酰亚胺中存在的任何空气。使用以下固化循环对取代的双酰亚胺进行固化和后固化：
固化循环：以1K/min从25℃升温至175℃，在175℃下保持3小时
以1K/min从175℃升温至220℃，在220℃下保持2小时
以1K/min从220℃升温至260℃，在260℃下保持16小时
将固化的取代双酰亚胺冷却至室温并从铝盘中取出(脱模)。根据质量损失(热氧化稳定性)和玻璃化转变温度评估固化材料。
固化材料具有以下尺寸：直径＝5cm，厚度＝2cm
表1(g)和表2(重量％)中给出了组分及其量，以克(g)和重量％(基于所述混合物的总重量计的％)表示。
实施例7、8、9、和10的实验程序
将氰酸酯和取代的双酰亚胺在130-135℃下混合直至完全均化，然后倒入两个直径为5cm的铝盘中，每个铝盘含有6g所述混合物。然后将混合物置于120-125℃下的真空烘箱内，并在低于100毫巴的真空压力下脱气10-15分钟以去除混合物中存在的任何气泡。然后使用以下固化循环固化和后固化混合物：
固化循环：以1K/min从25℃升温至175℃，在175℃下保持3小时
以1K/min从175℃升温至220℃，在220℃下保持2小时
以1K/min从220℃升温至260℃，在260℃下保持16小时
将固化的“氰酸酯-双酰亚胺混合物”冷却至室温并从铝盘中取出(脱模)。根据质量损失(热氧化稳定性)和玻璃化转变温度评估固化材料。
固化材料具有以下尺寸：直径＝5cm，厚度＝2cm
表1(g)和表2(重量％)中给出了组分及其量，以克(g)和重量％(基于所述混合物的总重量计的％)表示。
表1：实施例1至10的组分及其量，以克(g)表示
表2：基于所述混合物的总重量计，实施例1至10的组分及其量，以重量％表示
用于测试实施例1至10的固化材料的实验程序
上述固化样品的热氧化稳定性基于在250℃下等温老化期间的重量损失和目视检测的材料表面损伤来评估。将固化样品(直径5cm，厚度2cm)置于250℃下的烘箱中进行长期老化测试。在开始老化测试之前，用至少0.1mg的分析天平分辨率测量固化样品的初始重量(w0)。然后在250℃下的不同热老化时间段后重新测量样品重量(w x小时)。使用以下公式计算以％表示的相应质量损失:
质量损失[％]＝((w0-w x小时)/w0-)x100
然后将样品重新放入250℃下的烘箱中进行老化测试。结果在表3中给出。进一步目视检查固化样品以检测任何损坏，结果在表4中给出。
将固化组合物的样品切割成样品，并通过热机械分析(TMA)分析玻璃化转变温度(Tg)，结果在表3中给出。
玻璃化转变温度是聚合材料的物理特性从无定形刚性、玻璃态或结晶态变为柔性橡胶态的温度。使用的机器是Mettler Toledo仪器TMA SDTA840。样品尺寸为6×6mm2(长×宽)和2.0mm厚度。该测试方法应用了两次加热升温(第一次加热：25-250℃，10K/min；第二次加热：25-400℃，10K/min)。在第二次升温时评估Tg。结果在表3中给出。
表3：实施例1至10的质量损失和Tg起始值
**NR＝未记录
表4：实施例1至10在250℃下老化1000小时后通过目视检查进行的材料损坏检测
| 实施例 | 250℃下老化1000小时后的视觉外观 |
| 1 | 分散的微裂纹形成 |
| 2 | 显著的材料收缩/变形 |
| 3 | 没有出现开裂 |
| 5 | 表面分解、碎裂和空隙形成 |
| 6 | 材料烧结 |
| *7 | 没有出现开裂，表面光滑 |
| *8 | 没有出现开裂，表面光滑 |
| *9 | 没有出现开裂，表面光滑 |
| *10 | 分散的微裂纹形成 |
Claims (15)
1.一种组合物，其包含组分(a)和(b)，其中组分(a)是独立地选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基、卤代直链C1-10烷基、支链C4-10烷基、卤代支链C4-10烷基、C3-8环烷基、卤代C3-8环烷基、C1-10烷氧基、卤素、苯基和苯氧基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、–C(CH3)2–、–CH(CF3)–、–C(CF3)2–、–C(＝O)–、–C(＝CH2)–、–C(＝CCl2)–、–Si(CH3)2-、直链C1-10烷二基、支链C4-10烷二基、C3-8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、-N(R13)-，其中R13选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基、卤代直链C1-10烷基、支链C4-10烷基、卤代支链C4-10烷基、C3-8环烷基、苯基和苯氧基、以及下式的部分：
其中X独立地选自氢和卤素；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n为1至20的整数；并且R10和R11相同或不同且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基和支链C4-10烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物；
并且其中
组分(b)为独立地选自式(X)化合物的一种或多种取代的双酰亚胺化合物
其中*和**各自表示与残基的用*和**表示的相应C原子的共价键，
其中所述残基相同或不同并且独立地选自
并且其中R独立地选自烷基、环烷基、炔、芳基、芳烷基和烷芳基；
以及这些化合物的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中组分(a)为独立选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基、C3-8环烷基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、–C(CH3)2–、–CH(CF3)–、–C(CF3)2–、–C(＝O)–、–C(＝CH2)–、–C(＝CCl2)–、–Si(CH3)2-、直链C1-10烷二基、支链C4-10烷二基、C3-8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、-N(R13)-，其中R13选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基、C3-8环烷基、苯基和苯氧基、以及下式的部分
其中X独立地选自氢和卤素；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n为1至20的整数；并且R10和R11相同或不同且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-10烷基和支链C4-10烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中组分(b)是一种或多种独立选自式(X)化合物的取代的双酰亚胺化合物
其中*和**各自表示与残基的用*和**表示的相应C原子的共价键，
其中所述残基相同或不同并且独立地选自
并且其中R独立地选自芳基、直链或支链C1-10烷基、C3-C8环烷基、C2-10炔烃或部分<<”N”-R-“N”>>，其中<<”N”-R-“N”>>为独立选自下列的芳香胺部分(“N”表示连接点)
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、C2-C20烷基、C2-C20烯烃、C2-C20炔烃、卤素(优选Cl、Br、F或I)、NO2和砜；
X独立地选自C1-C20烷基、C2-C20烯烃、C2-C20炔烃和砜；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
4.根据权利要求1、2或3中任一项所述的组合物，其中组分(a)为独立选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中
R1至R8独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-3烷基；
Z1表示直接键或选自由下列组成的群组的二价部分：-O-、-S-、-S(＝O)2-、-CH2-、-CH(CH3)-、–C(CH3)2–、–C(CF3)2–、–C(＝CCl2)–、支链C4-6烷二基、C3-8环烷二基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中
n为1至10的整数；并且R10和R11相同或不同并且彼此独立地选自由下列组成的群组：氢、直链C1-5烷基和支链C4-6烷基；以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物。
5.根据权利要求1、2、3或4中任一项的组合物，其中组分(b)为独立地选自式(X1)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种取代的双酰亚胺，
其中R选自邻亚二甲苯基及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，
或
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物
其中R独立地选自芳基、直链或支链C1-C10烷基、C3-C8环烷基、C2-C10炔烃或部分<<”N”-R-“N”>>，其中<<”N”-R-“N”>>为独立选自下列的芳香胺部分(“N”表示连接点)：
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、C1-C20烷基、C2-C20烯烃、C2-C20炔烃、卤素(优选Cl、Br、F或I)、NO2和砜；
X独立地选自C1-C20烷基、C2-C20烯烃、C2-C20炔烃和砜；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
6.根据权利要求1、2、3、4或5中任一项所述的组合物，其中组分(a)为独立选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中式I的双官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：
i)R1、R2、R5和R6为甲基，R3、R4、R7和R8为氢并且其中Z1为-CH2-(亚甲基)及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
ii)R1至R8为氢，Z1为-C(CH3)2-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
iii)R1至R8为氢且Z1为-S-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
iv)R1至R8为氢且Z1为-C(CF3)2-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
v)R1至R8为氢且Z1为-C(＝CCl2)-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
vi)R1至R8为氢并且Z1独立地选自由下列组成的群组：
及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
vii)R1至R8为氢并且Z1为
及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
viii)R1至R8为氢且Z1为-CH(CH3)-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中所述多官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：化合物III、化合物IV、化合物V、化合物VI，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
7.根据权利要求1、2、3、4、5或6中任一项所述的组合物，其中组分(b)为独立地选自式(X1)的双柠康酰亚胺化合物的一种或多种取代的双酰亚胺，
其中R选自邻亚二甲苯基及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，或
b1)选自由下列组成的群组的至少一种：式(X1)的双柠康酰亚胺化合物、式(X2)的双他康酰亚胺化合物和式(X3)的柠康酰亚胺-衣康酰亚胺化合物，
或
b2)式(X4)的双萘二酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
或
b3)式(X5)的双四氢酰亚胺化合物及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物
其中R为部分<<”N”-R-“N”>>，所述<<”N”-R-“N”>>为独立地选自下列的芳香胺部分(“N”表示连接点)：
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、C1-C5烷基、卤素(优选Cl、Br或F)、NO2和砜；
以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
8.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7中任一项所述的组合物，其中基于所述树脂组合物的总量，组分(a)与(b)的比率为80重量％组分(a)比20重量％组分(b)。
9.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7或8中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含选自由下列组成的群组的催化剂：脂肪族单胺、二胺和多胺，芳香族单胺、二胺和多胺，碳环单胺、二胺和多胺，杂环单胺、二胺和多胺，含有五元或六元含氮杂环的化合物，羟胺，膦，酚，以及它们的混合物。
10.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含选自由下列组成的群组的增强纤维：碳纤维、玻璃纤维(例如E玻璃纤维、S玻璃纤维)、芳纶纤维(包括
)、玄武岩纤维(土工布纤维)、天然纤维(诸如亚麻、大麻、黄麻或剑麻)、羊毛和机织物(多层或单层)、以及它们的混合物。
11.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9或10中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含选自由下列组成的群组的填料：有机填料诸如热塑性塑料和弹性体，无机填料诸如玻璃微球、石墨或二氧化硅，以及矿物粉末填料诸如CaCO3、带涂层的CaCO3、高岭土、SiO2、滑石、石墨、刚玉(α-Al2O3)、硅灰石、SiC、玻璃微球、云母、硅酸钙(Ca2O4Si)、MgO、无水硫酸钙(CaSO4或硬石膏)、陶瓷空心微球、熔融莫来石(Al2O3-SiO2)、氮化硼(BN)、蛭石或玄武岩，以及它们的混合物。
12.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11中任一项所述的组合物，其中组分(a)为独立地选自下列的一种或多种氰酸酯：
(i)式(I)的双官能氰酸酯化合物
其中R1至R8为氢且Z1为-CH(CH3)-及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物，
和/或
(ii)式(II)的多官能氰酸酯
其中所述多官能氰酸酯独立地选自由下列组成的群组：化合物III、化合物IV、化合物V，以及它们的低聚物、预聚物、聚合物或混合物；
以及式(I)和(II)的氰酸酯的混合物；
并且其中组分(b)为式(Xl)的双柠康酰亚胺化合物，
其中R选自邻亚二甲苯基及其低聚物、预聚物、聚合物或混合物。
13.一种用于制备根据权利要求1-12中任一项所述的组合物的方法，所述方法包括以下步骤：
i)提供根据权利要求1-12中任一项所述的混合物组分；以及
ii)将所述组分紧密混合在一起。
14.一种用于制备热固性复合材料的方法，所述方法包括以下步骤：
i)提供根据权利要求1-12中任一项所述的混合物组分；
ii)将所述组分紧密混合在一起；
iii)将所述混合物浇铸成期望的形式；以及
iv)引发所述混合物的聚合。
15.根据权利要求1-12中任一项所述的组合物用于生产热固性复合材料的用途。
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