[发明专利]酰化三聚氰胺及其制备方法、酰化三聚氰胺树脂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及精细有机合成领域，具体涉及酰化三聚氰胺及其制备方法、酰化三聚氰胺树脂及其制备方法和应用。所述酰化三聚氰胺的制备方法包括将三聚氰胺与酰化试剂在溶剂中进行酰化反应，其中，所述酰化试剂为带有碳原子数为C₁₂～C₁₈的长碳链段的酰氯化合物。本发明的酰化三聚氰胺其分子结构上引入长碳链段，从结构上有利于提高基于酰化三聚氰胺的聚合物的性能，即可得到新型密胺树脂，其可应用于制备功能性饰面涂层材料、密胺泡孔材料、高性能脱硫石膏板材等，显著延伸并拓展了三聚氰胺的产业链应用，具有广泛的市场应用前景以及经济社会价值。

技术领域

本发明涉及精细有机合成领域，尤其涉及酰化三聚氰胺及其制备方法、酰化三聚氰胺树脂及其制备方法和应用。

背景技术

三聚氰胺俗称密胺、蛋白精，其含氮量66.7％，是一种三嗪类含氮杂环有机化合物。在分子结构上，三聚氰胺具有与苯环结构可类比的三嗪环结构，同时还具有三个可参与反应的环外-NH₂基团，其氮原子上的孤电子可参与三嗪环π电子轨道的离域重叠与共轭，表现出一定的碱性和亲核性，具有参与烷基化、酰基化、氧化、取代以及重氮化等反应的能力。

三聚氰胺最主要的用途有二，一是作为一种重要的化工原料，三聚氰胺与甲醛发生脱水缩合反应，首先形成聚合度较低的线型聚合物，然后在热或酸作用下进一步交联固化，是一种具有热固性的氨基树脂材料，广泛应用于防火层压板粘接剂、塑料模塑料及涂料工业、防潮纸、皮革鞣剂等，高度醚化三聚氰胺树脂可用作高表面硬度的金属漆膜固化剂。此外，三聚氰胺是氨基氰的三聚体，加热分解时会释放出大量氮气，因此也被作为阻燃剂，而得到较广泛的应用。

三聚氰胺树脂(密胺树脂)，一般具有高硬度、高阻燃性、装饰性等特征。与此对比，密胺树脂的固化树脂同时存在着明显的脆性、亲水性、湿热老化性等缺陷，这很大程度上限制了三聚氰胺及密胺树脂的进一步应用。

为此，有必要以三聚氰胺分子结构为基础，发展具有新功能的三聚氰胺衍生物，以有效拓展三聚氰胺的功能化应用，进一步推进相关产业链与应用技术市场的发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种酰化三聚氰胺及其制备方法，通过对三聚氰胺环外的氨基进行酰化改性，在三聚氰胺分子骨架上引入长碳链段，获得具有疏水性等特性的酰化三聚氰胺。

本发明的另一目的是提供一种酰化三聚氰胺树脂及其制备方法和应用，利用酰化三聚氰胺制备具有功能性的聚合物树脂，可应用于制备具有疏水/超疏水性能的饰面涂层材料、泡孔材料或高分子阻燃材料等，从而拓展了三聚氰胺的应用领域。

为此，本发明采用以下技术方案：

(一)本发明提供一种酰化三聚氰胺及其制备方法。

本发明提供的酰化三聚氰胺的制备方法包括：将三聚氰胺与酰化试剂在溶剂中进行酰化反应，其中，所述酰化试剂为带有碳原子数为C₁₂～C₁₈的长碳链段的酰氯化合物。

本发明研究发现，通过对三聚氰胺环外的氨基进行酰化，在三聚氰胺分子骨架上引入碳原子数为12-18的长碳链段，可以获得具有特殊性质的酰化三聚氰胺，该酰化三聚氰胺具有更广阔的应用前景。

根据本发明提供的酰化三聚氰胺的制备方法，所述三聚氰胺、酰化试剂、溶剂的摩尔比为1：(0.03～0.3)：(3.0～5.0)。

本发明意外发现，并非要将三聚氰胺环外的三个氨基完全酰化，而是在特定酰化程度下即控制三聚氰胺与酰化试剂的摩尔比在上述范围内，可以实现良好的效果。

根据本发明提供的酰化三聚氰胺的制备方法，所述酰化试剂为硬脂酰氯、月桂酰氯、油酸酰氯、亚麻酰氯中的一种或多种。