CN103145983A - 双酚a型氰酸酯树脂预聚体的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种双酚A型氰酸酯树脂预聚体的制备方法，涉及一种双酚A型氰酸酯树脂的制备，其特征在于：将750千克双酚A型氰酸酯树脂投入1500立升反应釜中，在负压下加热，双酚A变为液体后，搅拌，反应温度控制在120℃左右，控制折光率在1.58左右，通入氮气，改为常压，加入丁酮250千克，冷却到常温出产品，制得氰酸酯树脂预聚体；本发明的优点是：1.工艺稳定，安全，终点容易掌握，不会爆聚；2.由于反应温度低，成品的色阶号低，比普通工艺低1-2档。
Description
技术领域
本发明涉及化学工业领域，尤其涉及一种双酚A型氰酸酯树脂预聚体的生产方法。
背景技术
氰酸酯树脂是市场高尖端产品，主要用途有3个方面：一是用于高性能印刷电路板基体，二是高性能透波结构材料基体；三是航空航天用结构复合材料基体。双酚A型氰酸酯树脂预聚体产品的标准如下：未挥发物74.5％-76％；凝胶时间≧30分钟∕200℃，凝胶时间越长越好；黏度350-500MPa.s/25℃,最佳值400MPa.s/25℃；色阶号≦7，值越小越好。
市场上公开了一种双酚A型氰酸酯树脂预聚体的制备工艺，其生产方法是：将双酚A氰酸酯树脂投入反应釜中，在常压情况下，加热到140℃-150℃，树脂由固体变成液体，继续加热，搅拌，到折光率为1.58左右时，在冷却情况下加入双酚A型氰酸酯树脂20-30%质量的丁酮，冷却到20-25℃制得氰酸酯树脂预聚体，但此工艺有一个缺点，终点难以掌握，极易反应过头，最后产品黏度会偏高，经常大于600 MPa.s/25℃，而且容易爆聚，高温导致整反应釜料碳化报废，还会导致反应釜爆瓷，严重的会引起爆炸。
发明内容
本发明提供一种先负压后常压状态下双酚A型氰酸酯树脂预聚体的制备方法。
本发明的技术方案是这样实现的：
提供一种双酚A型氰酸酯树脂预聚体的制备方法，其特征在于：将750千克双酚A型氰酸酯树脂投入1500立升反应釜中，在负压下加热，双酚A变为液体后，搅拌，反应温度控制在120℃左右，折光率控制到1.58左右，通入氮气，改为常压，冷却情况下加入丁酮250千克。
上述技术方案所依据的反应原理：
双酚A型氰酸酯树脂预聚体一般在140℃-150℃反应，在接近终点时，反应极其剧烈，可能在短时间内急剧反应，温度迅速上升，导致爆聚，如冷却不下来就会发生爆炸；而它在120℃时基本不反应，或反应极其缓慢。老的生产方法是在140℃-150℃情况下反应，在接近终点时冷却，但将物料从140℃-150℃冷却到120℃，需要一段时间，这时物料仍然在反应，经常会反应过头，所以终点很难掌握。本发明在负压情况下反应，物料虽控制在120℃却等同于常压150℃，满足树脂反应条件，当接近终点时变为正压，由于压力发生变化，此时物料温度仍为120℃，物料基本不再反应，能很快降温，可以有充足时间控制终点，而且不会发生爆聚。
本发明的优点是：
1.由于大量的反应在负压下进行，所以工艺稳定，安全，终点容易掌握，不会爆聚。
2.由于反应温度低，所以成品的色阶号低，比普通工艺低1-2档。
具体实施方式
下面描述本发明的比较例和实施例，但不限于以下实施例：
比较例1：
将500克双酚A型氰酸酯树脂投入1000毫升三口烧瓶中，常温下加热到150℃，当树脂变为液体后搅拌，途中不断测试折光率，当达到1.58时，冷却，回流情况下加入丁酮166克，冷却到常温，最后测试结果，未挥发物75.64％，凝胶时间58分钟∕200℃，黏度500 MPa.s/25℃，色阶号为7。
实施例1：
将500克双酚A型氰酸酯树脂投入1000毫升三口烧瓶中，在负压下加热到120℃，当树脂变为液体后搅拌，控制负压为0.09MPa，途中不断测试折光率，当达到1.58时，改为正压，回流情况下加入丁酮166克，冷却到20℃-25℃出产品，制得氰酸酯树脂预聚体，最后测试结果，未挥发物75.54％，凝胶时间65分钟∕200℃，黏度410 MPa.s/25℃，色阶号为6。
实施例3：
将500克双酚A型氰酸酯树脂投入1000毫升三口烧瓶中，在负压下加热到120℃，当树脂变为液体后搅拌，控制负压为0.096MPa，途中不断测试折光率，当达到1.58时，改为正压，回流情况下加入丁酮166克，冷却到20℃-25℃出产品，最后测试结果，未挥发物75.59％，凝胶时间69分钟∕200℃，黏度390 MPa.s/25℃，色阶号为6。
结果分析
| 未挥发物 | 凝胶时间（分） | 黏度MPa.s/25℃ | 色阶号 | |
| 常 压 | 75.64 | 58 | 500 | 7 |
| 负压0.090MPa | 75.54 | 65 | 410 | 6 |
| 负压0.096MPa | 75.59 | 69 | 390 | 6 |
由上表可以看出，在负压0.09MPa和0.096MPa情况下，色阶号为6，而常压情况下色阶号为7，可见采用先负压后常压状态下制备双酚A型氰酸酯树脂预聚体的方法要优于常压状态下制备双酚A型氰酸酯树脂预聚体的方法。
上文已示出了本发明的详尽实施例，显而易见，本领域的技术人员在不违背本发明的前提下，可进行部分修改和变更；上文的描述仅作为说明性的例证，并非是对本发明的限制；具有本文所述技术特征的双酚A型氰酸酯树脂预聚体的制备方法，均落入本专利保护范围。
Claims (2)
1.一种双酚A型氰酸酯树脂预聚体的制备方法，其特征在于：将750千克双酚A型氰酸酯树脂投入1500立升反应釜中，在负压下加热，双酚A变为液体后，搅拌，反应温度控制在120℃左右，折光率控制到1.58，通入氮气，改为常压，加入丁酮250千克，冷却至20℃-25℃，制得氰酸酯树脂预聚体。
2.根据权利要求1所述的双酚A型氰酸酯树脂预聚体的制备方法，其特征在于：所述的反应条件为负压下加热，加热的温度为120℃，制得氰酸酯树脂预聚体色阶号≦6。
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