无机杂化三聚氰胺树脂多元醇及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106349176A(43)申请公布日2017.01.25(21)申请号201610620405.4C09D175/12(2006.01)(22)申请日2016.08.01C08G101/00(2006.01)(71)申请人常州聚博节能科技有限公司地址213002江苏省常州市武进区延政西大道8号（常州市武进绿色建筑产业集聚示范区）创研中心422室(72)发明人王洪波李强(74)专利代理机构大连理工大学专利中心21200代理人梅洪玉(51)Int.Cl.C07D251/70(2006.01)C08G18/66(2006.01)C08G18/48(2006.01)C08G18/32(2006.01)权利要求书2页说明书9页(54)发明名称无机杂化三聚氰胺树脂多元醇及其制备方法(57)摘要本发明属于无机杂化高分子材料技术领域，特别涉及一种无机杂化三聚氰胺树脂多元醇及其制备方法。主要包括以下步骤：(1)醚化反应，向反应釜中加入六羟甲基三聚氰胺和甲醇进行保温反应；(2)碱中和；(3)杂化反应；(4)冷却过滤；(5)醚交换反应；(6)蒸馏脱除残留的甲醇得到成品。通过本发明所述的方法制得的无机杂化三聚氰胺树脂多元醇，通过与无机杂化化合物的杂化交联反应，使得最终生成的三聚氰胺树脂多元醇引入了硼、钼、锑等耐高温阻燃元素，从而提高了三聚氰胺树脂多元醇的耐高温性能和阻燃性能，其主要应用于制备组合聚醚及油漆涂料。CN106349176ACN106349176A权利要求书1/2页1.无机杂化三聚氰胺树脂多元醇，其特征在于：分子结构如下：所述分子结构中的X为无机杂化元素，包括B或Sb中的一种；所述分子结构中的R为－(CH2)nOH或－(CH2)mO(CH2)mOH或－(OCH2CH2CH2CH3)KOH或－O(CH2)pCH(OH)CH2OH或－OCH2C(CH2OH)3，其中2≤n≤6，2≤m≤6，2≤p≤6，2≤k≤41。2.如权利要求1所述的无机杂化三聚氰胺树脂多元醇的制备方法，其特征在于：主要包括以下步骤：在酸性介质条件下，六羟甲基三聚氰胺和甲醇进行醚化反应得到醚化的三聚氰胺树脂；在搅拌条件下加碱进行碱中和反应；将醚化的三聚氰胺树脂与无机杂化化合物在100～110℃的条件下进行杂化反应0.5～2小时，蒸出甲醇和水，冷却到60～80℃后过滤得到无机杂化醚化三聚氰胺树脂；在无机杂化醚化三聚氰胺树脂中加入多元醇和酸在100～120℃下进行醚交换反应，蒸馏脱除残留的甲醇，即得到无机杂化三聚氰胺树脂多元醇。3.如权利要求2所述的无机杂化三聚氰胺树脂多元醇的制备方法，其特征在于：包括以下具体步骤：2CN106349176A权利要求书2/2页(1)醚化反应向反应釜中加入六羟甲基三聚氰胺和甲醇，加酸调节pH为2.5～5.5，在35～65℃的条件下，搅拌速度为60～80转/分钟，保温30～120min进行醚化反应，得到醚化三聚氰胺树脂；(2)碱中和在转速40～80转/分钟条件下搅拌，加碱调节pH为8.0～9.0，该碱中和过程保持温度低于50℃；(3)杂化反应向反应釜中加入无机杂化化合物和水，升温到100～110℃反应0.5～2小时，在80～100℃的条件下，常压蒸出甲醇，在100～110℃的条件下，在真空度为0.090～0.095MPa条件下蒸出水，至含水量达到0.5％以下；(4)冷却过滤冷却到60～80℃，加入2％～2.5％硅藻土助滤剂，用过滤机过滤出盐，得到无机杂化醚化三聚氰胺树脂；(5)醚交换反应加入多元醇，及盐酸、硝酸、磷酸、硫酸、草酸、甲酸或对苯二甲酸中的一种酸，在100～120℃下，进行醚交换反应，常压下不断蒸出生成的甲醇，至计量蒸出的甲醇质量达到理论量，醚交换完成；(6)蒸馏脱除残留的甲醇在真空度0.090～0.1MPa，温度95～120℃的条件下，蒸出残存的甲醇，冷却到室温，即得到无机杂化三聚氰胺树脂多元醇。4.根据权利要求3所述的无机杂化三聚氰胺树脂多元醇的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的无机杂化化合物为：硼酸钠、硼酸钾、硼酸、硼酸锌、磷酸硼、四水八硼酸钠、三氧化二锑、五氧化二锑、钼酸钠、钼酸钾、钼酸锌、钼酸铵、四钼酸铵或七钼酸铵中的一种。5.根据权利要求3所述的无机杂化三聚氰胺树脂多元醇的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)或步骤(2)中调节pH所用酸为盐酸或硝酸，其质量浓度为31～36％，所用碱为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钾或碳酸钾，其质量浓度为25～35％。6.根据权利要求3所述的无机杂化三聚氰胺树脂多元醇的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中的多元醇为丙二醇、乙二醇、二乙二醇、二丙二醇、丁二醇、己二醇、乙基丁基丙二醇、聚四氢呋喃二醇、丙三醇或季