专利名称：氮化硼陶瓷有机先驱体及其制备方法
技术领域：
本发明涉及陶瓷有机先驱体及其制备方法。
背景技术：
随着现代航空航天技术的发展，高性能复合材料的研究开发已成为目前国际上材 料科学研究的重点之一，在制备适用于先进复合材料的增强体的研究中，陶瓷纤维因其优 异的耐热性和介电性能而倍受关注，其中氮化硼(氮化硼)陶瓷纤维与其它陶瓷纤维相比 具有强度高、介电性能高、耐高温、抗氧化、密度小、可加工、自润滑和良好的导热性和透波 性的性能，在惰性及氧化气氛中，它的抗氧化温度高于碳纤维，因此，在宇航技术领域方面 有着广阔的应用，可用作抗烧蚀罩、雷达天线罩、抗中子防护罩和重返大气层的降落伞、宇 航服等。目前制备氮化硼陶瓷纤维的方法是先制备聚合物先驱体，然后将聚合物先驱体热 处理得到氮化硼陶瓷纤维，现有的聚合物先驱体的分解温度为60°C 12(TC，热稳定性差， 不利于熔融纺丝，陶瓷产率为35 45% ;聚合物先驱体在制备时需要在-20°C -l(TC的 低温条件下预聚合，然后在150°C 25(TC的温度下聚合，聚合时间长达15h 160h时，同 时操作需要在隔绝水和氧气的真空系统中进行，条件苛刻。
发明内容
本发明是为了解决目前氮化硼陶瓷聚合物先驱体热稳定性差，不利于熔融纺丝、 陶瓷产率低，制备方法条件苛刻、制备周期长的缺陷，提供氮化硼陶瓷有机先驱体及其制备 方法。 本发明的氮化硼陶瓷有机先驱体的结构式为
<formula>formula see original document page 4</formula>
本发明的结构式为I式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法按下述步骤在充有 相对湿度< 1%并充有0. lMPa的体积百分比纯度> 99.9%的氮气的手套箱中进行制备 一、将三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 0.3 1.5加入到分析纯的甲苯中，在室 温下搅拌2h 3h，然后过滤除去白色沉淀；二、取步骤一的滤液加入到具有冷却回流装置 的反应器中，开启搅拌，升温至80°C 85t:保持10min 15min，然后冷却至室温，得到液态 混合物；三、将经步骤三得到的液态混合物在3(TC 45t:条件下减压蒸馏脱除甲苯，得到 氮化硼陶瓷有机先驱体。 所述的制备结构式为I式的氮化硼陶瓷有机先驱体的步骤一中的三氯硼吖嗪是 按如下步骤制备的a、将3克 8克分析纯的氯化铵和400mL分析纯的甲苯加入到具有冷
本发明的结构式为III式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法按下述步骤在相 对湿度< 1%并充有0. IMPa的体积百分比纯度> 99. 9%的氮气的手套箱中进行制备一、 将三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1:3 6加入到分析纯的甲苯中，在室温下搅 拌4h 5h，然后过滤除去白色沉淀；二、取步骤一的滤液加入到具有冷却回流装置的反应 器中，开启搅拌，升温至95°C IO(TC保持20min 30min，然后冷却至室温，得到液态混合 物；三、将经步骤三得到的液态混合物在30°C 45t:条件下减压蒸馏脱除甲苯，得到氮化 硼陶瓷有机先驱体。
却回流装置的反应器中；b、在氮气的保护下通入三氯化硼气体，控制三氯化硼气体的流量 在O. 1L/min 0. 4L/min，开启搅拌，升温至105°C 125"保持10h，得到液固混合物；c、过 滤除去液固混合物中固态物质；d、取经步骤c处理后的滤液在4(TC 6(rC条件下减压蒸馏 脱除甲苯，得到三氯硼吖嗪。t:本发明的结构式为I式的氮化硼陶瓷有机先驱体的分解温度为157. 2t:，热稳 定性好，陶瓷产率为52% ;结构式为I式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法的反应温度 在室温至125t:范围内、工艺简单、条件温和、制备周期短(14h 17h)。
本发明的氮化硼陶瓷有机先驱体的结构式还可以为
<formula>formula see original document page 5</formula> 本发明的结构式为II式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法按下述步骤在充有 相对湿度< 1%并充有0. IMPa的体积百分比纯度> 99.9%的氮气的手套箱中进行制备: 一、将三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 1.5 3加入到分析纯的甲苯中，在室温 下搅拌3h 4h，然后过滤除去白色沉淀；二、取步骤一的滤液加入到具有冷却回流装置的 反应器中，开启搅拌，升温至85°C 95t:保持15min 20min，然后冷却至室温，得到液态混 合物；三、将经步骤三得到的液态混合物在3(TC 45t:条件下减压蒸馏脱除甲苯，得到氮 化硼陶瓷有机先驱体。 本发明的结构式为II式的氮化硼陶瓷有机先驱体的分解温度为163t:，热稳定性 好，陶瓷产率为53. 6% ;结构式为II式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法的反应温度在 室温至125t:之间，总的反应时间为15h 18h，整个反应过程在常压下进行，反应条件温 和，反应时间短；t:本发明的氮化硼陶瓷有机先驱体的结构式还可以为
本发明的结构式为III式的氮化硼陶瓷有机先驱体的分解温度为164. 2t:，热稳 定性好，陶瓷产率为55% ;结构式为III式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法的反应温 度在室温至125t:之间，总的反应时间为17h 18. 5h，整个反应过程在常压下进行，反应条 件温和，反应时间短。
图1是具体实施方式
一中氮化硼陶瓷有机前驱体的红外光谱；图2是具体实施方 式一中氮化硼陶瓷有机前驱体的TG/DTG曲线；图3是具体实施方式
三十五中所得三氯硼吖 嗪的XRD图。
具体实施例方式
具体实施方式
一 (参见图1和图2)本实施方式中氮化硼陶瓷有机先驱体的结构
式为
<formula>formula see original document page 6</formula> 本实施方式中氮化硼陶瓷有机先驱体的红外光谱如图1所示，从图1可以看出， 在3446cm—\3223cm—1和812cm—1处出现的吸收峰对应N-H键的振动；在753cm—1处出现的 吸收峰对应B-N键的振动；在1408cm—1和696cm—1处出现的吸收峰对应B_N键的振动；在 1064cm—1处出现的吸收峰为B-Cl键的振动；在1613cm—1处出现的吸收峰为苯环的特征吸 收；在500cm—1处出现的吸收峰为苯环上N-H键的振动，符合氮化硼陶瓷有机先驱体的结构 式<formula>formula see original document page 6</formula> 本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的TG/DTG曲线如图2所示，从图2中可以看 出氮化硼陶瓷有机先驱体的分解温度为157. 2t:，热稳定性好。 本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的陶瓷产率是根据其TG/DTG曲线计算的， 陶瓷产率=聚合物IOO(TC热处理后的质量/聚合物的初始质量，本实施方式所得氮化硼陶 瓷有机先驱体的陶瓷产率为52%。
具体实施方式
二 本实施方式中结构式为I式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方 法按下述步骤在相对湿度< 1%并充有0. IMPa的体积百分比纯度> 99. 9%的氮气的手套 箱中进行制备一、将三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 0.3 1.5加入到分析纯的甲苯中，在室温下搅拌2h 3h，然后过滤除去白色沉淀；二、取步骤一的滤液加入到具有 冷却回流装置的反应器中，开启搅拌，升温至75°C 85t:保持10min 20min，然后冷却至 室温，得到液态混合物；三、将经步骤三得到的液态混合物在3(TC 45。C条件下减压蒸馏 脱除甲苯，得到氮化硼陶瓷有机先驱体。 本实施方式的结构式为I式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法的反应温度为 75t: 85t:、制备时间为3h 5h，步骤一中的三氯硼吖嗪的制备温度为105°C 125。C、制 备时间为llh 12h小时，所以本实施方式的反应温度在室温至125t:之间，总的制备时间 为14h 17h，整个反应过程在常压下进行，反应条件温和，反应时间短。本实施方式的氮化 硼陶瓷有机先驱体的制备方法可以得到温度在45t:条件下的落球法粘度为50Pa *s的氮化 硼陶瓷有机先驱体，适合拉制纤维制品。 具体实施方式
三本实施方式与具体实施方式
二不同的是步骤一中的三氯硼吖 嗪是按如下步骤制备的a、将3克 8克分析纯的氯化铵和400mL分析纯的甲苯加入到具 有冷却回流装置的反应器中；b、在氮气的保护下通入三氯化硼气体，控制三氯化硼气体的 流量在O. 1L/min 0. 4L/min，开启搅拌，升温至105°C 125"保持10h，得到液固混合物； c、过滤除去液固混合物中固态物质；d、取经步骤c处理后的滤液在40°C 60°C条件下减压 蒸馏脱除甲苯，得到无色针状的三氯硼吖嗪晶体。其它与具体实施方式
二相同。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
二或三的不同点是步骤一中三氯 硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 0.5 1.2。其它与具体实施方式
二或三相同。
具体实施方式
五本实施方式与具体实施方式
二至四的不同点是步骤一中三氯 硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 0.9。其它与具体实施方式
二至四相同。
具体实施方式
六本实施方式与具体实施方式
二至五的不同点是
步骤一中的搅拌时间为2.2h 2.8h。其它与具体实施方式
二至五相同。
具体实施方式
七本实施方式与具体实施方式
拌时间为2. 5h。其它与具体实施方式
二至六相同。
具体实施方式
八本实施方式与
具体实施例方式
度78t: 83t:。其它与具体实施方式
二至七相同。 具体实施方式
九本实施方式与具体实施方式
度8(TC。其它与具体实施方式
二至八相同。
具体实施方式
十本实施方式与具体实施方式
温时间为12min 18min，其它与具体实施方式
二至九相同。
具体实施方式
i^一 本实施方式与具体实施方式
二至十的不同点是步骤二中的 保温时间为15min，其它与具体实施方式
二至十相同。
具体实施方式
十二 本实施方式与具体实施方式
二至i^一的不同点是步骤一中 三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 08，搅拌时间为2.6h;步骤二中的温度84t:， 保温时间为17min，其它步骤与参数与具体实施方式
二至i^一相同。 本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法的反应温度为84t:、制备时间为 3. 5h，三氯硼吖嗪的反应温度为105°C 125t:、制备时间为llh 12h小时，由此可以看 出，本实施方式的反应温度在室温至125t:之间，而且在常压下进行，条件温和，总的制备时 间仅为14. 5h 15. 5h，反应时间短。本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法可以
二至六的不同点是步骤一中的搅 二至七的不同点是步骤二中的温
二至八的不同点是步骤二中的温 二至九的不同点是步骤二中的保
7得到温度在45t:条件下的落球法粘度为50Pa s的氮化硼陶瓷有机先驱体，该氮化硼陶瓷 有机先驱体在氮气气氛中、温度为100(TC、压力为1. 5MPa的条件下热处理制备了氮化硼陶 瓷纤维。
具体实施方式
十三本实施方式中氮化硼陶瓷有机先驱体的结构式为
<formula>formula see original document page 8</formula>II 本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的分解温度为163t:，热稳定性好；本实施 方式所得氮化硼陶瓷有机先驱体的陶瓷产率为53. 6%。
具体实施方式
十四本实施方式中结构式为II式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制 备方法按下述步骤在相对湿度< 1%并充有0. lMPa的体积百分比纯度> 99. 9%的氮气的 手套箱中进行制备一、将三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 1.5 3加入到分析 纯的甲苯中，在室温下搅拌3h 4h，然后过滤除去白色沉淀；二、取步骤一的滤液加入到具 有冷却回流装置的反应器中，开启搅拌，升温至85°C 95t:保持15min 25min，然后冷却 至室温，得到液态混合物；三、将经步骤三得到的液态混合物在30°C 45t:条件下减压蒸 馏脱除甲苯，得到氮化硼陶瓷有机先驱体。 本实施方式步骤一中的三氯硼吖嗪的制备步骤与具体实施方式
三中三氯硼吖嗪 的制备步骤相同。 本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法的反应温度为85°C 95t:、制 备时间为4h 6h，步骤一中的三氯硼吖嗪的制备温度为105°C 125t:、反应时间为11h 12h小时，所以本实施方式的反应温度在室温至125t:之间，总的反应时间为15h 18h，整 个反应过程在常压下进行，反应条件温和，反应时间短。本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱 体的制备方法可以得到温度为45t:条件下的落球法粘度为260Pa s的氮化硼陶瓷有机先 驱体，适合制备薄膜或泡沫制品。
具体实施方式
十五本实施方式与具体实施方式
十四不同的是步骤一中三氯硼 吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 1.7 2.7。其它与具体实施方式
十四相同。
具体实施方式
十六本实施方式与具体实施方式
十四或十五的不同点是步骤一 中三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为l : 2. 1。其它与具体实施方式
十四或十五相同。
具体实施方式
十七本实施方式与具体实施方式
十四至十六的不同点是步骤一 中的搅拌时间为3. 2h 3. 8h。其它与具体实施方式
十四至十六相同。
具体实施方式
十八本实施方式与具体实施方式
十四至十七的不同点是步骤一 中的搅拌时间为3. 5h。其它与具体实施方式
十四至十七相同。
具体实施方式
十九本实施方式与具体实施方式
十四至十八的不同点是步骤二 中的温度88°C 93°C。其它与具体实施方式
十四至十八相同。
具体实施方式
二十本实施方式与具体实施方式
十四至十九的不同点是步骤二 中的温度9(TC。其它与具体实施方式
十四至十九相同。
具体实施方式
二i^一 本实施方式与具体实施方式
十四至二十的不同点是步骤 二中的保温时间为17min 23min，其它与具体实施方式
十四至二十相同。
具体实施方式
二十二 本实施方式与具体实施方式
十四至二i^一的不同点是步 骤二中的保温时间为20min，其它与具体实施方式
十四至二i^一相同。
具体实施方式
二十三本实施方式与具体实施方式
十四至二十二的不同点是步 骤一中三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 2，搅拌时间为3.6h;步骤二中的温度 92°C，保温时间为21min，其它步骤与参数与具体实施方式
十四至二十二相同。
本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法的反应温度为92t:、反应时间为 4. 6h，步骤一中的三氯硼吖嗪的制备温度为105°C 125t:、反应时间为11h 12h小时，所 以本实施方式的反应温度在室温至125t:之间，总的反应时间为15. 6h 16. 8h，整个反应 过程在常温下进行，反应条件温和，反应时间短。本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制 备方法可以得到温度为45t:条件下的落球法粘度为260Pa s的氮化硼陶瓷有机先驱体。 该氮化硼陶瓷有机先驱体在氮气气氛中、温度为100(TC、压力为1. 5MPa的条件下热处理制 备了氮化硼陶瓷薄膜或泡沫制品。
具体实施方式
二十四本实施方式氮化硼陶瓷有机先驱体的结构式为
本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的分解温度为164. 2t:，热稳定性好；本实 施方式所得氮化硼陶瓷有机先驱体的陶瓷产率为55%。
具体实施方式
二十五本实施方式中结构式为III式的氮化硼陶瓷有机先驱体的 制备方法按下述步骤在相对湿度< 1%并充有0. lMPa的体积百分比纯度> 99. 9%的氮气 的手套箱中进行制备一、将三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1:3 6加入到分析 纯的甲苯中，在室温下搅拌4h 5h，然后过滤除去白色沉淀；二、取步骤一的滤液加入到具 有冷却回流装置的反应器中，开启搅拌，升温至95°C IO(TC保持20min 30min，然后冷却 至室温，得到液态混合物；三、将经步骤三得到的液态混合物在30°C 45t:条件下减压蒸 馏脱除甲苯，得到氮化硼陶瓷有机先驱体。 本实施方式步骤一中的三氯硼吖嗪的制备步骤与具体实施方式
三中三氯硼吖嗪 的制备步骤相同。 本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法的反应温度为95°C IO(TC， 制备时间为5h 6. 5h，步骤一中的三氯硼吖嗪的制备温度为105°C 125t:，反应时间为 11h 12h小时，所以本实施方式的反应温度在室温至125t:之间，总的反应时间为6h 18. 5h，整个反应过程不需要真空条件，反应条件温和，反应时间短。本实施方式的氮化硼陶 瓷有机先驱体的制备方法可以得到温度为45t:条件下的落球法粘度为500Pa s的氮化硼 陶瓷有机先驱体，该氮化硼陶瓷有机先驱体在氮气气氛中、温度为100(TC、压力为1.5MPa 的条件下热处理制备了氮化硼陶瓷薄膜。
9
具体实施方式
二十六本实施方式与具体实施方式
二十五的不同点是步骤一中 三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为l : 3.2 5.7。其它与具体实施方式
二十五相同。
具体实施方式
二十七本实施方式与具体实施方式
二十五或二十六的不同点是 步骤一中三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 4.5。其它与具体实施方式
二十五或 二十六相同。 具体实施方式
二十八本实施方式与具体实施方式
二十五至二十七的不同点是
步骤一中的搅拌时间为4. 2h 4. 8h。其它与具体实施方式
二十五至二十七相同。 具体实施方式
二十九本实施方式与具体实施方式
二十五至二十八的不同点是
步骤一中的搅拌时间为4. 5h。其它与具体实施方式
二十五至二十八相同。 具体实施方式
三十本实施方式与具体实施方式
二十五至二十九的不同点是步
骤二中的温度为96°C 99°C。其它与具体实施方式
二十五至二十九相同。
具体实施方式
三i^一 本实施方式与具体实施方式
二十五至三十的不同点是步
骤二中的温度为97°C。其它与具体实施方式
二十五至三十相同。
具体实施方式
三十二 本实施方式与具体实施方式
二十五至三i^一的不同点是 步骤二中的保温时间为22min 28min，其它与具体实施方式
二十五至三i^一相同。
具体实施方式
三十三本实施方式与具体实施方式
二十五至三十二的不同点是 步骤二中的保温时间为25min，其它与具体实施方式
二十五至三十二相同。
具体实施方式
三十四本实施方式本实施方式与具体实施方式
二十五至三十三的 不同点是步骤一中的三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为l : 5、搅拌时间为4.4h;步 骤二中的反应温度为98t:、保温时间为27min。其它与具体实施方式
二十五至三十三相同。
本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法的反应温度为98t:、反应时间为 6. 5h，步骤一中的三氯硼吖嗪的制备温度为105°C 125t:，反应时间为11h 12h小时，所 以本实施方式的反应温度在室温至125t:之间，总的反应时间为17h 18. 5h，整个反应过 程在常压下进行，反应条件温和，反应时间短。本实施方式的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备 方法可以得到温度为45t:条件下的落球法粘度为500Pa *s的氮化硼陶瓷有机先驱体，将其 在氮气气氛中、温度为100(TC、压力为1. 5MPa时热处理制备了氮化硼陶瓷异形件和粉体。
具体实施方式
三十五(参见图3)本实施方式与具体实施方式
二十五至三十四不 同的是步骤一中的三氯硼吖嗪是按如下步骤制备的a、将5克分析纯的氯化铵和400mL 分析纯的甲苯加入到具有冷却回流装置的反应器中；b、在氮气的保护下通入三氯化硼气 体，控制三氯化硼气体的流量在O. 2L/min，开启搅拌，加热使物料温度升至ll(TC保持10h， 得到液固混合物；c、过滤除去液固混合物中固态物质；d、取经步骤c处理后的滤液在45°C 条件下减压蒸馏脱除甲苯，得到无色针状的三氯硼吖嗪晶体。其它步骤与参数与具体实施 方式二十五至三十四相同。 本实施方式所得的三氯硼吖嗪晶体的XRD图所图3所示，与PDF标准卡片对比，可 知所得的晶体与标准三氯硼吖嗪晶体的相似度为98%，由此可知本实施方式所得的晶体是 三氯硼吖嗪晶体。
具体实施方式
三十六本实施方式由粘度分别为50Pa s、260Pa s、500Pa s 的氮化硼陶瓷有机先驱体按表1所示的比例混合，调制出不同粘度的氮化硼陶瓷有机先 驱体以适应制备不同产品的要求。用落球法测试氮化硼陶瓷有机先驱体在温度为45°C时的粘度，粘度为50Pa s 150Pa s的氮化硼陶瓷有机先驱体适合拉制纤维制品，粘 度为150Pa s 300Pa s的氮化硼陶瓷有机先驱体适合制备薄膜或泡沫制品，粘度为 300Pa s 500Pa s或玻璃态的氮化硼陶瓷有机先驱体适合制备异形件或粉体。
表1氮化硼陶瓷有机先驱体粘度范围与不同粘度氮化硼陶瓷有机先驱体的用量
调制后氮化硼陶瓷有 机先驱体的粘度范围50Pa s的氮化硼陶瓷 有机先驱体的质量百 分比粘度为260Pa s的氮 化硼陶瓷有机先驱体 的质量百分比粘度为500Pa s氮 化硼陶瓷有机先驱 体的质量百分比
50Pa s 150Pa s60 % 100%0% 30%0% 10%
150Pa s 300Pa s5% 20%70 % 90%5% 10%
300Pa s 500Pa s0% 20%0% 10%70 % 100%
1权利要求
氮化硼陶瓷有机先驱体，其特征在于氮化硼陶瓷有机先驱体的结构式为F200910308549620091021C000011.tif
2. 如权利要求1所述的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法，其特征在于氮化硼陶瓷有机先驱体按以下步骤在相对湿度< 1%并充有0. lMPa的体积百分比纯度> 99. 9%的氮气 的手套箱中进行制备一、将三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 0.3 1.5加入到 分析纯的甲苯中，在室温下搅拌2h 3h，然后过滤除去白色沉淀；二、取步骤一的滤液加入 到具有冷却回流装置的反应器中，开启搅拌，升温至75°C 85t:保持10min 20min，然后 冷却至室温，得到液态混合物；三、将经步骤三得到的液态混合物在3(TC 45。C条件下减 压蒸馏脱除甲苯，得到氮化硼陶瓷有机先驱体。
3. 根据权利要求2所述的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法，其特征在于步骤一中的 三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺的摩尔比为1 : 0.5 1.2、搅拌时间为2.2h 2.8h。
4. 根据权利要求2或3所述的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法，其特征在于步骤二 中的温度为78°C 83"、保温时间为12min 18min。
5. 根据权利要求4所述的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法，其特征在于步骤一中的 三氯硼吖嗪是按如下步骤制备的a、将3克 8克分析纯的氯化铵和400mL分析纯的甲苯 加入到具有冷却回流装置的反应器中；b、在氮气的保护下通入三氯化硼气体，控制三氯化 硼气体的流量在0. 1L/min 0. 4L/min，开启搅拌，升温至105°C 125"保持10h，得到液 固混合物；c、过滤除去液固混合物中固态物质；d、取经步骤c处理后的滤液在40°C 60°C 条件下减压蒸馏脱除甲苯，得到三氯硼吖嗪。
6. 氮化硼陶瓷有机先驱体，其特征在于氮化硼陶瓷有机先驱体的结构式为<formula>formula see original document page 2</formula>
7. 如权利要求6所述的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法，其特征在于氮化硼陶瓷有 机先驱体按以下步骤在相对湿度< 1%并充有0. lMPa的体积百分比纯度> 99. 9%的氮气 的手套箱中进行制备一、将三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1 : 1.5 3加入到分 析纯的甲苯中，在室温下搅拌3h 4h，然后过滤除去白色沉淀；二、取步骤一的滤液加入到 具有冷却回流装置的反应器中，开启搅拌，升温至85°C 95t:保持15min 25min，然后冷 却至室温，得到液态混合物；三、将经步骤三得到的液态混合物在3(TC 45。C条件下减压 蒸馏脱除甲苯，得到氮化硼陶瓷有机先驱体。
8. 根据权利要求7所述的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法，其特征在于步骤一中的 三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺的摩尔比为1 : 1. 7 2. 7、搅拌时间为3. 2h 3. 8h ;步骤二
9.氮化硼陶瓷有机先驱体，其特征在于氮化硼陶瓷有机先驱体的结构式为:<formula>formula see original document page 3</formula>
10.如权利要求9所述的氮化硼陶瓷有机先驱体的制备方法，其特征在于氮化硼陶瓷 有机先驱体按以下步骤在充有相对湿度< 1%并充有0. IMPa的体积百分比纯度> 99. 9% 的氮气的手套箱中进行制备一、将三氯硼吖嗪和分析纯的苯胺按摩尔比为1:3 6加入 到分析纯的甲苯中，在室温下搅拌4h 5h，然后过滤除去白色沉淀；二、取步骤一的滤液加 入到具有冷却回流装置的反应器中，开启搅拌，升温至95°C IO(TC保持20min 30min，然 后冷却至室温，得到液态混合物；三、将经步骤三得到的液态混合物在3(TC 45t:条件下 减压蒸馏脱除甲苯，得到氮化硼陶瓷有机先驱体。中的温度为88°C 92t:、保温时间为17min 23min。
全文摘要
氮化硼陶瓷有机先驱体及其制备方法，它涉及陶瓷有机先驱体及其制备方法。本发明解决了目前氮化硼陶瓷聚合物先驱体热稳定性差、陶瓷产率低，制备方法条件苛刻、生产周期长的问题。本发明的氮化硼陶瓷有机先驱体的结构式为其中n＝1、2或3。本发明方法如下将三氯硼吖嗪和苯胺加入到甲苯中，搅拌，过滤除去深沉物质，然后将滤液加热并保温，最后再减压蒸馏脱除甲苯得到氮化硼陶瓷有机先驱体。本发明氮化硼陶瓷有机先驱体可以用于制备氮化硼陶瓷纤维、薄膜、泡沫、异形体和粉体。
文档编号C04B35/583GK101723675SQ200910308549
公开日2010年6月9日 申请日期2009年10月21日 优先权日2009年10月21日
发明者于洪明, 张晓东, 张涛, 温广武, 白宏伟, 钟博, 黄小萧 申请人:哈尔滨工业大学