[发明专利]一种含碳氮和偶氮结构的苯并噁嗪树脂及其制备方法

权利要求书

1.一种含碳氮和偶氮结构的苯并噁嗪树脂，其特征在于，该苯并噁嗪树脂由含碳氮C＝N和偶氮N＝N结构的苯并噁嗪单体在加热条件下发生开环聚合反应制得；所述苯并噁嗪单体由原料多聚甲醛、羟基苯甲醛、伯胺A和伯胺B制得，伯胺A和伯胺B中至少一种伯胺分子结构中含有偶氮结构；苯并噁嗪树脂的制备方法步骤如下：

S1、将多聚甲醛和伯胺A加入到反应釜中后，然后加入分散介质，在25～60℃条件下搅拌混合均匀；

S2、向步骤S1得到的混合液中加入羟基苯甲醛，升温至75～150℃，搅拌条件下回流反应3～10h，然后将体系冷却至室温，经碱洗和水洗后，分离出有机相，旋转蒸发除去分散介质，干燥，得到中间体；

S3、将中间体和伯胺B加入到分散介质中，升温至60～150℃，搅拌，回流反应4～8h，然后，将反应体系冷却，对反应物产物进行重结晶，过滤，烘干，得到含碳氮C＝N和偶氮N＝N结构的苯并噁嗪单体；

S4、将得到的苯并噁嗪单体在150～200℃反应1～4h，然后在210～260℃反应1～3h，得到含碳氮C＝N和偶氮N＝N结构的苯并噁嗪树脂。

2.如权利要求1所述的含碳氮和偶氮结构的苯并噁嗪树脂，其特征在于，含偶氮结构伯胺为4-胺基偶氮苯、4,4’-偶氮二苯胺、二苯基-4,4’-二(偶氮-2-)-1-胺基萘-4-磺酸钠、1-[(1-氰基-1-甲基乙基)偶氮]甲酰胺、4-[(4-硝基苯基)偶氮]苯胺和2,3’-二甲基-4’-胺基偶氮苯中的一种。

3.如权利要求1所述的含碳氮和偶氮结构的苯并噁嗪树脂，其特征在于，不含偶氮结构伯胺为苯胺、N-苯基-1,4-苯二胺、对苯二胺、二苯甲胺、3-甲氧基卞胺、2-噻吩甲胺、5-(4-甲基哌嗪基)2-硝基苯胺、4-癸基苯胺、3-甲硫基苯胺、3,5-二叔丁基苯胺、4-胺基邻苯二甲酰亚胺、3,5-双(三氟甲基)苯胺和4-苯氧基苯胺中的一种。

4.如权利要求1所述的含碳氮和偶氮结构的苯并噁嗪树脂，其特征在于，该羟基苯甲醛为邻羟基苯甲醛、间羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛中的一种。

5.一种如权利要求1-4任意一项所述的含碳氮和偶氮结构的苯并噁嗪树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将多聚甲醛和伯胺A加入到反应釜中后，然后加入分散介质，在25～60℃条件下搅拌混合均匀；

S2、向步骤S1得到的混合液中加入羟基苯甲醛，升温至75～150℃，搅拌条件下回流反应3～10h，然后将体系冷却至室温，经碱洗和水洗后，分离出有机相，旋转蒸发除去分散介质，干燥，得到中间体；

S3、将中间体和伯胺B加入到分散介质中，升温至60～150℃，搅拌，回流反应4～8h，然后，将反应体系冷却，对反应物产物进行重结晶，过滤，烘干，得到含碳氮C＝N和偶氮N＝N结构的苯并噁嗪单体；

S4、将得到的苯并噁嗪单体在150～200℃反应1～4h，然后在210～260℃反应1～3h，得到含碳氮C＝N和偶氮N＝N结构的苯并噁嗪树脂。

6.如权利要求5所述的含碳氮和偶氮结构的苯并噁嗪树脂的制备方法，其特征在于，步骤S1和S2中，多聚甲醛、伯胺A、羟基苯甲醛、分散介质的重量比为3～13：8～45：10～25：30～150。

7.如权利要求5所述的含碳氮和偶氮结构的苯并噁嗪树脂的制备方法，其特征在于，步骤S3中，中间体、伯胺B、分散介质的重量比为10～30：5～50：20～100。

8.如权利要求5-7任意一项所述的含碳氮和偶氮结构的苯并噁嗪树脂的制备方法，其特征在于，所述分散介质为甲苯、对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、二氧六环、乙二醇单甲醚、三氯甲烷、乙酸乙酯、石油醚和四氢呋喃中的一种。