[发明专利]一种碳硼烷改性邻苯二甲腈树脂的制备方法

权利要求书

1.一种碳硼烷改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于，包括：

S1、含端羟基邻苯二甲腈合成；

向通有氮气的反应器(0.5L-3L)中加入双酚、4-硝基邻苯二甲腈、第一催化剂及溶剂，将混合物在室温下搅拌12-24小时，然后倒入0.1-0.2mol/L的盐酸溶液中，过滤后收集沉淀并反复洗涤至洗涤液pH值为6.8-7.0，80-100℃真空干燥12-48小时，得到粗产物，经柱层析分离、纯化后备用；

S2、端炔基邻苯二甲腈合成；

向配备冷凝管的反应器(0.5L-3L)中通入氮气，打开冷凝管，将端羟基邻苯二甲腈溶解于干燥的溶剂，与第二催化剂一起加入到反应器中，室温下搅拌20-60min后，滴加氯丙炔，15-30min后加热反应混合物，在50-80℃下搅拌12-48h；

将混合物过滤、收集清液，将清液进行旋转蒸发浓缩；将浓缩后的固体按照(1.5-3)ml:1g再次溶于溶剂中，用饱和的氯化钠溶液洗涤后，用硫酸钠进行干燥，80-100℃真空干燥12-48小时后得到目标结构，备用；

S3、含碳硼烷结构邻苯二甲腈合成；

向装有磁力搅拌、氮气导头和冷凝管的2L反应器(0.5L-3L)中加入端炔基邻苯二甲腈、碳硼烷、甲苯；开启磁力搅拌及冷凝管，反应体系在氮气保护条件下于80-120℃油浴反应1-4h，然后升温至110-130℃反应10-15h；

结束后将反应体系冷却至室温，真空旋蒸除去溶剂得到粗产物，柱层析分离、纯化后得到含碳硼烷结构的邻苯二甲腈；

S4、固化；

将含碳硼烷结构的邻苯二甲腈与芳香二胺混合，充分混合搅拌，与玻璃纤维复合得到层压板，并放在200-450℃的马弗炉中程序升温固化10-20小时，得到含碳硼烷结构的邻苯二甲腈树脂。

2.根据权利权利要求1所述碳硼烷改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于，S1中所述双酚与4-硝基邻苯二甲腈的摩尔比为1.0-1.3：1，所述双酚与第一催化剂的摩尔比为1：1.0-1.1，所述双酚和4-硝基邻苯二甲腈之和与所述溶剂的质量体积比为1g：20-40ml。

3.根据权利权利要求2所述碳硼烷改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于，所述第一催化剂为无水碳酸钾，所述双酚为联苯二酚、对苯二酚、邻苯二酚、间苯二酚、双酚A、双酚AF、双酚芴、4-(4-羟基)苯基-2,3-二氮杂萘-1-酮(DHPZ)、2，7-萘二酚、1，5-萘二酚、1，6-萘二酚、2，6-萘二酚、1，3-萘二酚、2，3-萘二酚或1，8萘二酚中的任意一种。

4.根据权利权利要求1所述碳硼烷改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于，所述端羟基邻苯二甲腈与第二催化剂的摩尔比为1：2.09-2.31，所述端羟基邻苯二甲腈与氯丙炔的摩尔比为1：1.0～1.2，所述端羟基邻苯二甲腈与所述溶剂的质量体积比1g：5-15ml。

5.根据权利权利要求4所述碳硼烷改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于，所述第二催化剂由碳酸钾、溴化钾按照摩尔比1.9-2.1：0.19-0.21组成。

6.根据权利权利要求2或4所述碳硼烷改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于，所述溶剂为N，N-甲基甲酰胺、N，N-甲基乙酰胺、二甲基亚砜或N-甲基吡咯烷酮中的任意一种。

7.根据权利权利要求1所述碳硼烷改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于，S4中所述含碳硼烷结构的邻苯二甲腈、芳香二胺的质量比为1：0.02-0.05。

8.根据权利权利要求7所述碳硼烷改性邻苯二甲腈树脂的制备方法，其特征在于，所述芳香二胺4，4’-二氨基二苯砜、4，4’-二氨基二苯醚、4，4’-二氨基二苯甲烷、1,3-二(4-氨苯氧基)苯、4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜、2,6-二(4-氨基苯氧基)苯甲腈或2，4-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-6-苯基-1，3，5-三嗪中的任意一种。