本发明属于高分子材料，具体涉及一种有机聚硅氮烷，还涉及该聚硅氮烷的制备方法及用途。
背景技术：
1、聚硅氮烷是一类主链以si—n键为重复单元的一系列化合物，一方面，si—n键由于键能较大，热稳定性比较高，另一方面，分子主链上或是分子末端都含有碳碳三键，所以在一定温度上可以交联固化得到致密性良好的热固性树脂，进一步提高了树脂的耐热性。因此。作为陶瓷前驱体的聚硅氮烷可以制备成为氮化硅(si3n4)和氮化碳硅(sixnycz)陶瓷，这种陶瓷具有耐高温、耐磨、耐腐蚀等优良性能，还可以制成陶瓷涂层、陶瓷纤维、纳米材料、磁性陶瓷，还可以制成陶瓷基复合材料(cmc)、超高温材料、大块陶瓷、催化剂、多孔材料、锂电池阳极、3d打印材料，还可以用于陶瓷的粘接剂、电脑芯片的多层连接等。因此，需进行合理的设计，实现聚硅氮烷具有更优的性能。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种有机聚硅氮烷及其制备方法。
2、为实现本发明的目的，本发明一方面提供一种有机聚硅氮烷，其具有以下式(i)所示的结构，
3、
4、其中m、n各自独立地为自然数；优选地m、n各自独立地为1至10之间的自然数；更优选地，m、n各自独立地为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。
5、本发明另一方面提供式(i)所示的化合物的制备方法，其包括如下反应步骤：
6、1)在惰性气体保护下，将正丁基锂与有机溶剂按体积比为1:1～1:10的比例混合后，滴加到有机溶剂与1-甲基-4-(3,4,4-三氯丁基)苯混合的溶液中，搅拌反应，得到混合溶液；
7、2)在惰性气体保护下，将所得混合溶液在搅拌下缓慢地滴加到有机硅烷的有机溶液中，反应得到氯硅烷齐聚物；
8、3)将所得氯硅烷齐聚物与有机溶剂按重量比为1∶1～1:80的比例溶解，通入氨气搅拌反应，得到聚硅氮烷。
9、优选地，有机溶剂选自碳原子数为6-12的烷烃、芳香烃、四氢呋喃和乙醚中的一种或几种。
10、优选地，所述的惰性气体为氮气或氩气。
11、优选地，步骤1)的反应是先在-80℃至-40℃下搅拌反应1～6小时，然后在-20℃至50℃继续搅拌反应1～24小时。
12、优选地，步骤2)的反应是先在-50℃至60℃下搅拌1～10小时，然后在0℃至70℃继续搅拌反应2～36小时。
13、优选地，步骤3)的反应是在-20℃至50℃下搅拌通氨气反应1～20小时。
14、优选地，步骤3)的反应是先在-20℃至40℃下搅拌通氨气反应1～20小时，然后在20℃-100℃继续搅拌反应1～10小时。
15、一种有机聚硅氮烷的制备方法，其特征在于，其包括如下反应步骤：
16、1)在氮气保护下，将正丁基锂与四氢呋喃按体积比为1:1～1:10的比例混合后，滴加到四氢呋喃与1-甲基-4-(3,4,4-三氯丁基)苯混合的溶液中，搅拌反应，得到混合溶液；
17、2)在氮气保护下，在-5℃至-20℃下，将所得混合溶液在搅拌下缓慢地滴加到有机硅烷的四氢呋喃溶液中，反应得到氯硅烷齐聚物；
18、3)将所得氯硅烷齐聚物与四氢呋喃按重量比为1:1～1:80的比例溶解，30℃下通入氨气搅拌反应，得到聚硅氮烷。
19、本发明还提供了一种有机聚硅氮烷涂料的用途，包括：
20、将有机聚硅氮烷涂布在基材上，高温固化，然后冷却至室温，得到涂层。
21、优选地，所述涂布工艺为淋涂、浸涂、喷涂或旋涂；所述基材为马口铁面板、不锈钢面板、陶瓷面板或玻璃面板。
22、进一步优选地，所述固化的温度为180℃～250℃，所述固化的时间为10～20min。
23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24、本发明的发明人发现了式(i)所示的有机聚硅氮烷，该类化合物具有苯基乙基结构，与苯基甲酰基结构相对比，具有良好的疏水、耐腐蚀性，可用于制备陶瓷涂层、纤维等高性能材料，用途广泛。
1.一种有机聚硅氮烷，其特征在于，其具有以下式(i)所示的结构，
2.根据权利要求1所述的一种有机聚硅氮烷，其特征在于，m、n各自独立地为1至10之间的自然数。
3.一种权利要求1所述的一种有机聚硅氮烷的制备方法，其特征在于，其包括如下反应步骤：
4.根据权利要求3所述的一种有机聚硅氮烷的制备方法，其特征在于，有机溶剂选自碳原子数为6-12的烷烃、芳香烃、四氢呋喃和乙醚中的一种或几种。
5.根据权利要求3所述的一种有机聚硅氮烷的制备方法，其特征在于，所述的惰性气体为氮气或氩气。
6.根据权利要求3所述的一种有机聚硅氮烷的制备方法，其特征在于，步骤1)的反应是先在-80℃至-40℃下搅拌反应1～6小时，然后在-20℃～50℃继续搅拌反应1～24小时。
7.根据权利要求3所述的一种有机聚硅氮烷的制备方法，其特征在于，步骤2)的反应是先在-50℃至60℃下搅拌1～10小时，然后在0℃至70℃继续搅拌反应2～36小时。
8.根据权利要求3所述的一种有机聚硅氮烷的制备方法，其特征在于，步骤3)的反应是在-20℃至50℃下搅拌通氨气反应1～20小时。
9.根据权利要求3所述的一种有机聚硅氮烷的制备方法，其特征在于，其包括如下反应步骤：
10.一种权利要求1所述的有机聚硅氮烷的用途，其特征在于将有机聚硅氮烷涂布在基材上，高温固化，然后冷却至室温，得到涂层。