[發(fā)明專利]一種含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510024065.4
• 申請(qǐng)日: 2015-01-16
• 公開（公告）號(hào): CN104629052B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊需海;任榮;陳平;于祺;劉思揚(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): C08G73/12
• 分類號(hào): C08G73/12
• 代理公司: 沈陽火炬專利事務(wù)所(普通合伙)21228
• 代理人: 王欣

1.一種含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂，其特征在于：該含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂具有如下分子結(jié)構(gòu)式：

式中R₁，R₂，R₃，R₄為氫原子，烷基，烷氧基或苯基，n為聚合度，n為大于等于1的整數(shù)。

2.一種制備權(quán)利要求1所述的含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂的方法，其特征在于：具體步驟如下：

步驟1：合成含氰基和酞側(cè)基二硝基化合物：向反應(yīng)釜中加入二氯代苯甲腈類化合物和酚酞類化合物，以堿性化合物為催化劑，在150～200℃極性非質(zhì)子溶劑中進(jìn)行縮合反應(yīng)；反應(yīng)2～8小時(shí)后再加入對(duì)氯硝基苯類化合物繼續(xù)反應(yīng)4～15小時(shí)，然后冷卻，加水沉淀，過濾，烘干得到含氰基和酞側(cè)基的二硝基化合物；

步驟2：合成含氰基和酞側(cè)基芳香族二元胺：將步驟1中含氰基和酞側(cè)基二硝基化合物、FeCl₃·6H₂O/活性碳催化劑、質(zhì)子性溶劑加入反應(yīng)釜，通N₂保護(hù)，加熱至40～100℃的條件下，滴加水合肼，反應(yīng)7～15小時(shí)，趁熱過濾，加水沉淀，過濾，真空干燥得到含氰基和酞側(cè)基芳香族二元胺；

步驟3：合成含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂：將步驟2中的含氰基和酞側(cè)基芳香族二元胺和馬來酸酐在0～60℃非質(zhì)子性溶劑中反應(yīng)2～6小時(shí)后，升溫至40～80℃并向體系中加入催化劑和脫水劑，繼續(xù)反應(yīng)4～8小時(shí)，加水沉淀，過濾，真空干燥得到含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂的方法，其特征在于：步驟1中二氯代苯甲腈類化合物、酚酞類化合物和對(duì)氯硝基苯類化合物三者的摩爾比為1∶1.1～2∶0.2～2；堿性化合物與酚酞類化合物的摩爾比為1.2～?2.1∶1；溶劑與酚酞類化合物摩爾量的用量比例為5000～10000毫升每摩爾酚酞類化合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂的方法，其特征在于：步驟2中含氰基和酞側(cè)基二硝基化合物的硝基摩爾量與水合肼用量的摩爾比為1∶3～6；含氰基和酞側(cè)基二硝基化合物的硝基摩爾量與FeCl₃·6H₂O用量的比例為0.01～0.1摩爾每克FeCl₃·6H₂O；含氰基和酞側(cè)基二硝基化合物的硝基摩爾量與活性炭用量的比例為0.01～0.05摩爾每克活性炭；溶劑與含氰基和酞側(cè)基二硝基化合物的硝基摩爾量的用量比例為5000～10000毫升每摩爾含氰基和酞側(cè)基二硝基化合物的硝基。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂的方法，其特征在于：步驟3中含氰基和酞側(cè)基二元胺的氨基摩爾量和馬來酸酐用量的摩爾配比為1∶1～1.2；含氰基和酞側(cè)基二元胺的氨基摩爾量與脫水劑用量的摩爾比為1∶1～1.5；含氰基和酞側(cè)基二元胺的氨基摩爾量與催化劑用量的比例為0.1～10摩爾每克催化劑；溶劑與含氰基和酞側(cè)基二元胺的氨基摩爾量的用量比例為3000～10000毫升每摩爾含氰基和酞側(cè)基二元胺的氨基。

6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂的方法，其特征在于：步驟1中所述二氯代苯甲腈類化合物為2，3-二氯苯腈、2，4-二氯苯腈、2，5-二氯苯腈或2，6-二氯苯腈；對(duì)氯硝基苯類化合物為取代基R₁，R₂為氫原子、烷基、烷氧基或苯基；酚酞類化合物為取代基R₃，R₄為氫原子、烷基、烷氧基或苯基；堿性化合物為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀或碳酸鈉；極性非質(zhì)子溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙?酰胺、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮中的一種或一種以上的混合溶劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂的方法，其特征在于：步驟2中所述的質(zhì)子性溶劑指甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、乙二醇、乙二醇甲醚中的一種或一種以上的混合溶劑。

8.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的含氰基和酞側(cè)基雙馬來酰亞胺樹脂的方法，其特征在于：步驟3中所述的非質(zhì)子性溶劑為丙酮、丁酮、四氫呋喃、乙酸乙酯、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜和N-甲基吡咯烷酮中的一種或一種以上的混合溶劑；脫水劑為乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐中的一種或一種以上的混合物；所述的催化劑為醋酸鈉、醋酸鎂、醋酸鎳和醋酸鈷中的一種或一種以上的混合物。