专利名称:一种新型对二甲苯基二元氰酸酯树脂的制备方法
技术领域:
本发明涉及一种新型对二甲苯基二元氰酸酯树脂的制备方法。该树脂为黄色晶 体,固化时无小分子放出。树脂固化后具有良好的阻燃性能、热及热稳定性能,适宜作阻燃 材料或耐高温材料。
背景技术:
氰酸酯树脂是含有两个或两个以上的氰酸酯官能团(-0CN)的新型高性能树脂。 由氰酸酯官能团固化成环得到的聚氰酸酯网状结构具有高玻璃化转变温度、良好的介电性 能、低吸湿率、高热稳定性能和良好的机械性能。这些优异的性能使它能够满足航空航天领 域的严格要求。本发明利用的原料对苯二甲醚简单易得,将其引入到树脂的主链结构中,增加了 氰酸酯基团的空间距离,提高了树脂的阻燃性能、耐热性能和热稳定性能。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种新型对二甲苯基二元氰酸酯树脂的制备方法;其 次对此新型树脂的固化工艺及固化后树脂的性能作以描述。本发明所涉及的树脂结构新 颖,填补了现有氰酸酯树脂品种的空白,制备产品原料易得、成本低廉,树脂具有良好的阻 燃性能及热性能,可广泛用于航空航天飞行器、卫星、高性能印刷线路板等领域。制备本发明所述一种对二甲苯基二元氰酸酯树脂,其结构如下式所示
权利要求
一种新型对二甲苯基二元氰酸酯树脂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤(1)将苯酚及对甲苯磺酸的混合溶液加热到120~140℃后,向体系中滴加对苯二甲醚,滴加完毕后于130~150℃下保温2~4小时;反应结束后,在反应体系加入碱液中和至中性,减压蒸馏除去过量苯酚,得到的固体物质用有机溶剂进行重结晶提纯后即得4,4’ (1,4 二亚甲基苯基) 二苯酚;反应物的摩尔比即苯酚对甲苯磺酸对苯二甲醚是2~100.02~0.191;(2)在另一反应釜中加入有机溶剂,将体系冷却到 20~0℃后加入ClCN;将由步骤(1)制得的4,4’ (1,4 二亚甲基苯基) 二苯酚化合物、三乙胺和有机溶剂的混合溶液滴加到反应釜中,同时将反应温度保持在 20~0℃;滴加完毕后保温2~6个小时;反应结束后,将所得产物分别经过洗涤、分离、干燥及蒸除溶剂后得到粗产物;其中,4,4’ (1,4 二亚甲基苯基) 二苯酚化合物、ClCN、三乙胺及有机溶剂的摩尔比为12.02~3.22.01~3.005~20;(3)将所述粗产物用有机溶剂进行重结晶,即得目标产物;所述目标产物是4,4’ (1,4 二亚甲基苯基) 二苯基氰酸酯,具有下式所示结构。17794dest_path_image001.jpg
1. 一种新型对二甲苯基二元氰酸酯树脂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤(1)将苯酚及对甲苯磺酸的混合溶液加热到120 140°C后,向体系中滴加对苯二甲 醚,滴加完毕后于130 150°C下保温2 4小时;反应结束后,在反应体系加入碱液中 和至中性,减压蒸馏除去过量苯酚,得到的固体物质用有机溶剂进行重结晶提纯后即得4, 4,- (1,4_ 二亚甲基苯基)-二苯酚;反应物的摩尔比即苯酚对甲苯磺酸对苯二甲醚是2 10 0. 02 0. 19 1 ;(2)在另一反应釜中加入有机溶剂,将体系冷却到-20 0°C后加入C1CN;将由步骤 (1)制得的4,4’_ (1,4_ 二亚甲基苯基)-二苯酚化合物、三乙胺和有机溶剂的混合溶液滴 加到反应釜中,同时将反应温度保持在-20 0°C ;滴加完毕后保温2 6个小时;反应结 束后,将所得产物分别经过洗涤、分离、干燥及蒸除溶剂后得到粗产物;其中,4,4’_ (1,4_ 二亚甲基苯基)-二苯酚化合物、C1CN、三乙胺及有机溶剂的摩尔比 为 1 2. 02 3. 2 2. 01 3. 00 :5 20 ;(3)将所述粗产物用有机溶剂进行重结晶,即得目标产物;所述目标产物是4,4’ - (1,4- 二亚甲基苯基)-二苯基氰酸酯,具有下式所示结构
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂为甲苯、丁酮、乙腈、乙 醇、异丙醇或二氯甲烷中的一种或几种的混合溶剂。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂是以任意比例混合的 丁酮和二氯甲烷的混合溶剂。
全文摘要
本发明公开了一种由式(1)表示的新型对二甲苯基二元氰酸酯树脂,即4,4’-(1,4-二亚甲基苯基)-二苯基氰酸酯的制备方法。该树脂为米黄色晶体,熔点为130℃。使用本方法制备的对二甲苯基二元氰酸酯树脂,固化后具有良好的阻燃性能、热及热稳定性能。式(1)如下。
文档编号C07C261/02GK101948408SQ201010276678
公开日2011年1月19日 申请日期2010年9月9日 优先权日2010年9月9日
发明者张中云, 朱亚平, 焦扬声, 王家樑, 王帆 申请人:华东理工大学