本發(fā)明涉及一種高性能樹(shù)脂及其制備方法，具體為一種復(fù)合氰酸酯樹(shù)脂及其制備方法，屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
氰酸酯（ce）樹(shù)脂以其優(yōu)異的介電性能、突出的耐熱性、良好的綜合力學(xué)性能被公認(rèn)為是制備結(jié)構(gòu)-功能材料的最具競(jìng)爭(zhēng)力的樹(shù)脂種類(lèi)。在電子電器、通訊、航空航天等尖端領(lǐng)域顯示出極大的應(yīng)用前景。
工業(yè)發(fā)展迅猛，對(duì)材料提出了更高更多的性能要求，主要表現(xiàn)在突出的熱穩(wěn)定性、更優(yōu)的介電性能、更好的韌性、更低的吸水性、更佳的成型工藝性。氰酸酯樹(shù)脂是一種熱固性樹(shù)脂，與其它熱固性樹(shù)脂一樣，ce樹(shù)脂也存在脆性大的問(wèn)題，脆性大一定程度上制約了氰酸酯樹(shù)脂在高韌性要求領(lǐng)域的應(yīng)用，因此，如何獲得具有高韌性氰酸酯樹(shù)脂是目前氰酸酯樹(shù)脂相關(guān)研究和應(yīng)用的重要課題。
有關(guān)提高氰酸酯樹(shù)脂韌性的研究工作開(kāi)展較多，主要是利用與熱塑性樹(shù)脂、橡膠、其它熱固性樹(shù)脂、無(wú)機(jī)剛性粒子的共聚/共混增韌，這些方法存在一個(gè)普遍的問(wèn)題：難以在保持氰酸酯樹(shù)脂原有的介電性能、耐熱性能、耐濕性能等優(yōu)異性能的基礎(chǔ)上進(jìn)行增韌；同時(shí)，還可能帶來(lái)工藝性變差的新問(wèn)題。
因此，開(kāi)發(fā)一種既提高氰酸酯的韌性又保留氰酸酯原有的優(yōu)異特性的復(fù)合氰酸酯具有重要的意義和應(yīng)用價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有增韌技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于在保持氰酸酯原有的優(yōu)異介電性能、突出的耐熱性的基礎(chǔ)上，提供一種具有高韌性、低吸濕性、優(yōu)良工藝性的復(fù)合氰酸酯樹(shù)脂。
為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：本發(fā)明由雙酚a氰酸樹(shù)脂和另一種含兩個(gè)或多個(gè)—ocn基團(tuán)的氰酸酯樹(shù)脂制備而成。
按重量計(jì)，包括30~90份的雙酚a氰酸酯樹(shù)脂和10~70份的另一種含兩個(gè)或多個(gè)—ocn基團(tuán)的氰酸酯樹(shù)脂。
所述雙酚a氰酸酯樹(shù)脂可以是單體或同等份數(shù)、聚合度以折光率計(jì)為1.54~1.57/75℃的雙酚a氰酸酯預(yù)聚體。
所述的另一種含兩個(gè)或多個(gè)—ocn基團(tuán)的氰酸酯樹(shù)脂為除雙酚a氰酸酯之外的其它官能團(tuán)類(lèi)型的氰酸酯樹(shù)脂。
所述其它官能團(tuán)類(lèi)型的氰酸酯樹(shù)脂為雙酚m氰酸酯樹(shù)脂、環(huán)戊二烯氰酸酯樹(shù)脂中的一種，或它們的組合。
所述雙酚m氰酸酯樹(shù)脂為單體，或是預(yù)聚體。
一種復(fù)合氰酸樹(shù)脂的制備方法，包括以下步驟：
1）按重量計(jì)，將30~90份的雙酚a氰酸酯單體加熱熔融后，繼續(xù)升溫至140~180℃，達(dá)到一定聚合程度，折光指數(shù)控制在1.54~1.57/75℃時(shí)，暫停反應(yīng)；或者，將具有同等聚合度的30~90份的雙酚a氰酸酯預(yù)聚體加熱至熔融易流動(dòng)時(shí)暫停加熱；
2）按重量計(jì)，將10~70份的另一種含兩個(gè)或多個(gè)—ocn基團(tuán)的氰酸酯樹(shù)脂加入到上述雙酚a氰酸酯預(yù)聚體中，繼續(xù)加熱，進(jìn)行聚合反應(yīng)，控制折光率在1.58±0.02/75℃時(shí)終止反應(yīng)，得到復(fù)合氰酸酯樹(shù)脂產(chǎn)品。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：按本發(fā)明技術(shù)方案合成的復(fù)合氰酸酯樹(shù)脂由于含有多種基團(tuán)，如脂環(huán)基、苯環(huán)等多種基團(tuán)，合成的復(fù)合氰酸酯樹(shù)脂具有更低的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切，更低的吸濕性能，多種結(jié)構(gòu)的氰酸酯樹(shù)脂的聚合，分子鏈長(zhǎng)較單一雙酚a氰酸酯增長(zhǎng)，交聯(lián)密度較單一雙酚a氰酸酯有所降低，是復(fù)合氰酸酯樹(shù)脂韌性增加的主要原因。因此，本發(fā)明較雙酚a氰酸酯樹(shù)脂，在保持原有較高的耐熱性能的同時(shí)，具有更優(yōu)異的介電性能、耐吸濕性能和更佳的韌性，可作為高性能樹(shù)脂基體、膠黏劑材料，可用于電子電器、航空航天、交通運(yùn)輸?shù)雀呒夹g(shù)領(lǐng)域。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述：
實(shí)施例1：
稱(chēng)取100克雙酚a氰酸酯樹(shù)脂單體于燒瓶中，油浴加熱到110℃至完全熔融，繼續(xù)加熱，攪拌，升溫至130℃/1h，初步測(cè)定折光率；之后按8-15℃/次升溫，每一溫度下保持1h,測(cè)折光率，直至折光率達(dá)到1.55/75℃時(shí)，停止加熱；稱(chēng)取20g雙環(huán)戊二烯氰酸酯，加入其中，不停攪拌，讓二者充分混勻后，繼續(xù)加熱，攪拌，測(cè)折光率，當(dāng)折光率達(dá)到1.58/75℃時(shí)立刻停止加熱，轉(zhuǎn)冷凍操作，將油浴迅速更換成冷凍鹽水，直至燒瓶?jī)?nèi)物料溫度降至130℃時(shí)，將燒瓶?jī)?nèi)物料迅速倒出，即得復(fù)合氰酸酯樹(shù)脂。
實(shí)施例2：
稱(chēng)取折光率為1.55/75℃的雙酚a氰酸酯預(yù)聚體80g于燒瓶中，油浴加熱至120℃至完全熔融；稱(chēng)取20g雙酚m氰酸酯預(yù)聚體加入其中，繼續(xù)攪拌、加熱，按5-10℃/次升溫，每一溫度下保持1h,測(cè)折光率，直至折光率達(dá)到1.58/75℃時(shí)，停止加熱，轉(zhuǎn)冷凍操作，將油浴迅速更換成冷凍鹽水，直至燒瓶?jī)?nèi)物料溫度降至130℃時(shí)，將燒瓶?jī)?nèi)物料迅速倒出，即得復(fù)合氰酸酯樹(shù)脂。
實(shí)施例3：
稱(chēng)取折光率為1.55的雙酚a氰酸酯預(yù)聚體60g于燒瓶中，油浴加熱至110℃至完全熔融；稱(chēng)取40g雙酚m氰酸酯預(yù)聚體和雙環(huán)戊二烯氰酸酯的混合體加入其中，繼續(xù)攪拌、加熱，按5-10℃/次升溫，每一溫度下保持1h,測(cè)折光率，直至折光率達(dá)到1.58/75℃時(shí)，停止加熱，轉(zhuǎn)冷凍操作，將油浴迅速更換成冷凍鹽水冷卻，直至燒瓶?jī)?nèi)物料溫度降至130℃時(shí)，將燒瓶?jī)?nèi)物料迅速倒出，即得復(fù)合氰酸酯樹(shù)脂。
實(shí)施例4：
稱(chēng)取雙酚a氰酸酯樹(shù)脂單體100g于燒瓶中，油浴加熱到110℃至完全熔融，繼續(xù)加熱，攪拌，升溫至130℃/1h，初步測(cè)定折光率；之后按8-15℃/次升溫，每一溫度下保持1h,測(cè)折光率，直至折光率達(dá)到1.54/75℃時(shí)，停止加熱，將溫度保持在160±5℃；稱(chēng)取20g的雙酚m氰酸酯單體，加入到燒瓶中，繼續(xù)攪拌，按3-5℃/次升溫，每一溫度下保持1h,測(cè)折光率，直至折光率達(dá)到1.56/75℃時(shí)，停止加熱；稱(chēng)取20g雙環(huán)戊二烯氰酸酯樹(shù)脂加入其中，充分?jǐn)嚢杈鶆?，繼續(xù)加熱反應(yīng)，控制折光率在1.58/75℃時(shí)，停止加熱，迅速撤離油浴環(huán)境轉(zhuǎn)為冷凍鹽水，當(dāng)燒瓶?jī)?nèi)物料溫度降至130℃時(shí)，倒出，即得復(fù)合氰酸酯樹(shù)脂。
本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的另一種含兩個(gè)或多個(gè)—ocn基團(tuán)的氰酸酯樹(shù)脂以雙環(huán)戊二烯氰酸酯樹(shù)脂為較佳方案。