專利名稱：一種新型對(duì)二甲苯基二元氰酸酯樹脂的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型對(duì)二甲苯基二元氰酸酯樹脂的制備方法。該樹脂為黃色晶 體，固化時(shí)無小分子放出。樹脂固化后具有良好的阻燃性能、熱及熱穩(wěn)定性能，適宜作阻燃 材料或耐高溫材料。
背景技術(shù)：
氰酸酯樹脂是含有兩個(gè)或兩個(gè)以上的氰酸酯官能團(tuán)(-0CN)的新型高性能樹脂。 由氰酸酯官能團(tuán)固化成環(huán)得到的聚氰酸酯網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)具有高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、良好的介電性 能、低吸濕率、高熱穩(wěn)定性能和良好的機(jī)械性能。這些優(yōu)異的性能使它能夠滿足航空航天領(lǐng) 域的嚴(yán)格要求。本發(fā)明利用的原料對(duì)苯二甲醚簡單易得，將其引入到樹脂的主鏈結(jié)構(gòu)中，增加了 氰酸酯基團(tuán)的空間距離，提高了樹脂的阻燃性能、耐熱性能和熱穩(wěn)定性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種新型對(duì)二甲苯基二元氰酸酯樹脂的制備方法；其 次對(duì)此新型樹脂的固化工藝及固化后樹脂的性能作以描述。本發(fā)明所涉及的樹脂結(jié)構(gòu)新 穎，填補(bǔ)了現(xiàn)有氰酸酯樹脂品種的空白，制備產(chǎn)品原料易得、成本低廉，樹脂具有良好的阻 燃性能及熱性能，可廣泛用于航空航天飛行器、衛(wèi)星、高性能印刷線路板等領(lǐng)域。制備本發(fā)明所述一種對(duì)二甲苯基二元氰酸酯樹脂，其結(jié)構(gòu)如下式所示
權(quán)利要求
一種新型對(duì)二甲苯基二元氰酸酯樹脂的制備方法，其特征在于，包括如下步驟(1)將苯酚及對(duì)甲苯磺酸的混合溶液加熱到120～140℃后，向體系中滴加對(duì)苯二甲醚，滴加完畢后于130～150℃下保溫2～4小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，在反應(yīng)體系加入堿液中和至中性，減壓蒸餾除去過量苯酚，得到的固體物質(zhì)用有機(jī)溶劑進(jìn)行重結(jié)晶提純后即得4，4’ (1，4 二亞甲基苯基) 二苯酚；反應(yīng)物的摩爾比即苯酚對(duì)甲苯磺酸對(duì)苯二甲醚是2～100.02～0.191；(2)在另一反應(yīng)釜中加入有機(jī)溶劑，將體系冷卻到 20～0℃后加入ClCN；將由步驟(1)制得的4，4’ (1，4 二亞甲基苯基) 二苯酚化合物、三乙胺和有機(jī)溶劑的混合溶液滴加到反應(yīng)釜中，同時(shí)將反應(yīng)溫度保持在 20～0℃；滴加完畢后保溫2～6個(gè)小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，將所得產(chǎn)物分別經(jīng)過洗滌、分離、干燥及蒸除溶劑后得到粗產(chǎn)物；其中，4，4’ (1，4 二亞甲基苯基) 二苯酚化合物、ClCN、三乙胺及有機(jī)溶劑的摩爾比為12.02～3.22.01～3.005～20；(3)將所述粗產(chǎn)物用有機(jī)溶劑進(jìn)行重結(jié)晶，即得目標(biāo)產(chǎn)物；所述目標(biāo)產(chǎn)物是4，4’ (1，4 二亞甲基苯基) 二苯基氰酸酯，具有下式所示結(jié)構(gòu)。17794dest_path_image001.jpg
1. 一種新型對(duì)二甲苯基二元氰酸酯樹脂的制備方法，其特征在于，包括如下步驟(1)將苯酚及對(duì)甲苯磺酸的混合溶液加熱到120 140°C后，向體系中滴加對(duì)苯二甲 醚，滴加完畢后于130 150°C下保溫2 4小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，在反應(yīng)體系加入堿液中 和至中性，減壓蒸餾除去過量苯酚，得到的固體物質(zhì)用有機(jī)溶劑進(jìn)行重結(jié)晶提純后即得4， 4，- (1，4_ 二亞甲基苯基)-二苯酚；反應(yīng)物的摩爾比即苯酚對(duì)甲苯磺酸對(duì)苯二甲醚是2 10 0. 02 0. 19 1 ；(2)在另一反應(yīng)釜中加入有機(jī)溶劑，將體系冷卻到-20 0°C后加入C1CN；將由步驟 (1)制得的4，4’_ (1，4_ 二亞甲基苯基)-二苯酚化合物、三乙胺和有機(jī)溶劑的混合溶液滴 加到反應(yīng)釜中，同時(shí)將反應(yīng)溫度保持在-20 0°C ；滴加完畢后保溫2 6個(gè)小時(shí)；反應(yīng)結(jié) 束后，將所得產(chǎn)物分別經(jīng)過洗滌、分離、干燥及蒸除溶劑后得到粗產(chǎn)物；其中，4，4’_ (1，4_ 二亞甲基苯基)-二苯酚化合物、C1CN、三乙胺及有機(jī)溶劑的摩爾比 為 1 2. 02 3. 2 2. 01 3. 00 :5 20 ；(3)將所述粗產(chǎn)物用有機(jī)溶劑進(jìn)行重結(jié)晶，即得目標(biāo)產(chǎn)物；所述目標(biāo)產(chǎn)物是4，4’ - (1，4- 二亞甲基苯基)-二苯基氰酸酯，具有下式所示結(jié)構(gòu)
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑為甲苯、丁酮、乙腈、乙 醇、異丙醇或二氯甲烷中的一種或幾種的混合溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑是以任意比例混合的 丁酮和二氯甲烷的混合溶劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種由式(1)表示的新型對(duì)二甲苯基二元氰酸酯樹脂，即4，4’-(1，4-二亞甲基苯基)-二苯基氰酸酯的制備方法。該樹脂為米黃色晶體，熔點(diǎn)為130℃。使用本方法制備的對(duì)二甲苯基二元氰酸酯樹脂，固化后具有良好的阻燃性能、熱及熱穩(wěn)定性能。式(1)如下。
文檔編號(hào)C07C261/02GK101948408SQ201010276678
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者張中云, 朱亞平, 焦揚(yáng)聲, 王家樑, 王帆 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué)