[发明专利]一种具有低吸湿性的氰酸酯树脂及其制备方法

权利要求书

1.一种具有低吸湿性的氰酸酯树脂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1、按重量份数分别称取50份～100份的二甲基对苯二甲苯型氰酸酯、3份～10份的增韧树脂、5份～15份的双酚氰酸酯树脂、0.5份～2份的硅烷偶联剂、5份～20份有机硅改性环氧树脂、2份～10份的酚类化合物和0.0001份～0.0168份的催化剂；

步骤2、将步骤1称取的二甲基对苯二甲苯型氰酸酯、增韧树脂、双酚氰酸酯树脂均匀混合后在温度为155℃～175℃的条件下搅拌至增韧树脂完全溶解，得到混合物A，然后继续在温度为140℃～170℃的条件下搅拌至混合物A在室温下透明无结晶，得到混合物B；

步骤3、将步骤2得到的混合物B自然降温至70℃～80℃，然后在温度为70℃～80℃的条件下向混合物B中加入步骤1称取的硅烷偶联剂、有机硅改性环氧树脂、酚类化合物和催化剂，得到混合树脂，继续在温度为70℃～80℃的条件下搅拌混合树脂至混合树脂在温度为70℃的条件下的粘度为8Pa.s～50Pa.s为止，停止加热和搅拌，自然冷却至室温，得到低吸湿氰酸酯树脂；

所述二甲基对苯二甲苯型氰酸酯为对苯二甲基二甲醚和邻甲酚反应中间体与氯化氰反应制备的树脂，其具体制备方法为：

对苯二甲基二甲酚制备

在配有机械搅拌、恒压滴液漏斗和分水器装置的反应器里依次加入216g(2 mol)邻甲酚、4.32 g对甲苯磺酸，加热至70-80℃使其混合均匀，逐渐升温至130℃，称取33.2g对苯二甲基二甲醚于恒压滴液漏斗中，以1-10滴/s的速度往烧瓶中滴加，1-2h后分水器中液体甲醇生成，滴加完毕后继续保温130℃反应3-5h，观察到甲醇的量不变；之后降温至80-90℃时，滴加含有0.909 g的NaOH的溶液，保温1.5 h使溶液呈中性，反应结束；将上述产物减压蒸馏除去未反应的邻甲酚，得到二甲基对苯二甲基苯酚粗产物，将其溶于煮沸的甲苯中，用70-80℃蒸馏水洗涤溶液1-3次，取洗涤后的甲苯层冷却到-18℃，生成沉淀，过滤，再次重结晶，过滤，真空干燥，最后得到淡粉色晶体对苯二甲基二甲酚；

（2）单体合成

在反应器中加入200 g二氯甲烷和42.7g氯化氰，将瓶内温度冷却到-5-0℃，在氮气保护下，开始滴加100g苯二甲基二甲酚，91 g三乙胺和200 g丁酮的混合溶液，40-60min滴加完毕，反应温度控制在-5-0℃，保温2-4h，反应结束后，通过水洗除去生成的三乙胺盐，酸洗，碱洗，水洗，最后分层得到有机相，无水硫酸钠干燥后，减压蒸馏除去二氯甲烷，得到浅黄色氰酸酯二甲基对苯二甲苯型氰酸酯单体。

2.根据权利要求1所述的一种具有低吸湿性的氰酸酯树脂的制备方法，其特征在于：所述增韧树脂为聚醚砜、聚砜、聚醚醚酮、聚苯醚树脂中的一种或几种的混合物。

3.根据权利要求2所述的一种具有低吸湿性的氰酸酯树脂的制备方法，其特征在于：所述双酚氰酸酯树脂为双酚E氰酸酯、双酚M型氰酸酯、双酚S氰酸酯中的一种或两种的混合物。

4.根据权利要求3所述的一种具有低吸湿性的氰酸酯树脂的制备方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂为 γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种的混合物。

5.根据权利要求4所述的一种具有低吸湿性的氰酸酯树脂的制备方法，其特征在于：所述有机硅改性环氧树脂为ERS-Si1700、SJ-804、TY-H26中的一种或几种的混合物。

6.根据权利要求5所述的一种具有低吸湿性的氰酸酯树脂的制备方法，其特征在于：所述酚类化合物为叔丁基酚、苯甲基苯酚、苯酚中的一种或几种的混合物。

7.根据权利要求6所述的一种具有低吸湿性的氰酸酯树脂的制备方法，其特征在于：所述催化剂为辛酸亚锡、乙酰丙酮铁、乙酰丙酮钴、环烷酸钴或咪唑中的一种或几种的混合物，所述催化剂为包覆型。

8.一种具有低吸湿性的氰酸酯树脂，根据权利要求1-7之一所述的一种具有低吸湿性的氰酸酯树脂的制备方法制备而成，其特征在于：所述的一种具有低吸湿性的氰酸酯树脂主要是由50份～100份的二甲基对苯二甲苯型氰酸酯、3份～10份的增韧树脂、5份～15份的双酚氰酸酯树脂、0.5份～2份的硅烷偶联剂、5份～20份有机硅改性环氧树脂、2份～10份的酚类化合物和0.0001份～0.0168份的催化剂制成。