无机杂化三聚氰胺树脂聚四氢呋喃二醇及其制备方法.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CN106117541A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610627151.9(22)申请日2016.08.01(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(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.C08G65/337(2006.01)C08G18/50(2006.01)C09D175/08(2006.01)权利要求书2页说明书8页(54)发明名称无机杂化三聚氰胺树脂聚四氢呋喃二醇及其制备方法(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聚四氢呋喃二醇及其制备方法。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聚四氢呋喃二醇，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聚四氢呋喃二醇引入了硼、钼、锑等耐高温阻燃元素，从而提高了三聚氰胺树脂聚四氢呋喃二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。CN106117541ACN106117541A权利要求书1/2页1.无机杂化三聚氰胺树脂聚四氢呋喃二醇，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。2.如权利要求1所述的无机杂化三聚氰胺树脂聚四氢呋喃二醇的制备方法，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聚四氢呋喃二醇和酸在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聚四氢呋喃二醇。3.如权利要求2所述的无机杂化三聚氰胺树脂聚四氢呋喃二醇的制备方法，其特征在于：包括以下具体步骤：(1)醚化反应2CN106117541A权利要求书2/2页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)醚交换反应加入聚四氢呋喃二醇，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聚四氢呋喃二醇。4.根据权利要求3所述的无机杂化三聚氰胺树脂聚四氢呋喃二醇的制备方法，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聚四氢呋喃二醇的制备方法，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1所述的无机杂化三聚氰胺树脂聚四氢呋喃二醇的应用，其特征在于:所述无机杂化三聚氰胺树脂聚四氢呋喃二醇用于制备组合聚醚，所述组合聚醚包括聚氨酯硬泡用组合聚醚、聚氨酯半硬泡组合聚醚、聚氨酯软泡用组合聚醚。7.根据权利要求1所述的无机杂化三聚氰胺树脂聚四氢呋喃二醇的应用，其特征在于:所述无机杂化三聚氰胺树脂聚四氢呋喃二醇用于制备油漆涂料，所述油漆涂料包括醇酸油漆涂料、聚氨酯油漆涂料、环氧树脂油漆涂料、丙烯酸油漆涂料、氨基