氰酸酯泡沫塑料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种氰酸酯泡沫塑料的制备方法，属于氰酸酯聚合反应技术领域，在不使用催化剂的前提下，制得氰酸酯泡沫塑料。首先，将原料氰酸酯与原料硅氮烷混合，搅拌均匀，加热保温，进行发泡反应，然后，升高反应体系的温度，保温，使得氰酸酯泡沫塑料预聚体发生交联固化反应，得到氰酸酯泡沫塑料。本发明专利技术提供的氰酸酯泡沫塑料的制备方法可用于制备氰酸酯泡沫塑料。

Preparation of cyanate foam plastics

The invention relates to a preparation method of cyanate ester foam plastics, which belongs to the cyanate ester polymerization technology field, and produces cyanate ester foam plastics without the use of catalyst. First, the raw material cyanate ester is mixed with raw siloxane to stir evenly, heating and holding up, and then foaming. Then the temperature and heat preservation of the reaction system increase, so that cyanate ester foam prepolymer crosslinking and curing reaction, and cyanate ester foam plastics can be obtained. The preparation method of cyanate ester foamed plastic provided by the invention can be used for the preparation of cyanate ester foam plastics.

【技术实现步骤摘要】
氰酸酯泡沫塑料的制备方法
本专利技术涉及一种氰酸酯聚合反应，尤其涉及一种氰酸酯泡沫塑料的制备方法。
技术介绍
氰酸酯泡沫塑料是一种由大量气体微孔分散于氰酸酯树脂中而形成的一类高分子材料，具有质轻、隔热、隔音、热导率低、比强度高、吸收冲击载荷等优点。另外，由于氰酸酯树脂固化后可以形成三嗪环结构，使得氰酸酯泡沫塑料还具有优异的尺寸稳定性和热稳定性、优良的力学性能和粘结性能、玻璃化转变温度高、吸湿率低、毒性低、热膨胀系数低、介电常数低、介电损耗角正切值小等优点，因此，广泛用于航空航天、潜艇以及其他轻质结构材料等领域。现有技术中，氰酸酯泡沫塑料的制备方法主要包括空心微珠法和发泡剂法等，但是，在制备过程中，上述制备方法均需要使用催化剂，而这些催化剂在制备完成后，会残存在氰酸酯泡沫塑料中，从而影响氰酸酯泡沫塑料的热稳定性、力学性能、介电常数和介电损耗角正切值等多方面的综合性能。此外，现有的氰酸酯泡沫塑料的制备方法，氰酸酯的固化温度较高(通常在250℃以上)，导致反应体系的安全性降低，且会造成能源的浪费。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种氰酸酯泡沫塑料的制备方法，在不使用催化剂的前本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氰酸酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：将质量份数为100分的原料氰酸酯与质量份数为5～30份的原料硅氮烷混合，搅拌均匀，得到氰酸酯与硅氮烷的混合物；步骤S2：将氰酸酯与硅氮烷的混合物加热，保温，进行发泡反应，得到氰酸酯泡沫塑料预聚体；步骤S3：升高步骤S2的反应体系的温度，保温，使得氰酸酯泡沫塑料预聚体发生交联固化反应，得到氰酸酯泡沫塑料。

【技术特征摘要】
1.一种氰酸酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：将质量份数为100分的原料氰酸酯与质量份数为5～30份的原料硅氮烷混合，搅拌均匀，得到氰酸酯与硅氮烷的混合物；步骤S2：将氰酸酯与硅氮烷的混合物加热，保温，进行发泡反应，得到氰酸酯泡沫塑料预聚体；步骤S3：升高步骤S2的反应体系的温度，保温，使得氰酸酯泡沫塑料预聚体发生交联固化反应，得到氰酸酯泡沫塑料。2.根据权利要求1所述的氰酸酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1，包括如下步骤：将质量份数为100份的原料氰酸酯与质量份数为5份～30份的原料硅氮烷在0℃～30℃混合，搅拌均匀，得到氰酸酯与硅氮烷的混合物。3.根据权利要求1所述的氰酸酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2，包括如下步骤：将氰酸酯与硅氮烷的混合物加热至50℃～100℃，进行发泡反应5min～120min，得到氰酸酯泡沫塑料预聚体。4.根据权利要求1所述的氰酸酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤S3，包括如下步骤：将步骤S2的反应体系的温度升高至130℃～200℃，保温1h～4h，使得氰酸酯泡沫塑料预聚体发生交联固化反应，得到氰酸酯泡沫塑料。5.根据权利要求1所述的氰酸酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述氰酸酯与硅氮烷的混合物的粘度为0.1～200Pa.s。6.根据权利要求1所述的氰酸酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于，所述原料氰酸酯为液体的原料氰酸酯或者原料氰酸酯的有机溶剂溶液；所述原料硅氮烷为液体的原料硅氮烷或者原料硅氮烷的有机溶剂溶液。7.根据权利要求1所述的氰酸酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于，所述原料氰酸酯为脂肪族氰酸酯、通式(I～III)的氰酸酯中的至少一种；通式(I)为通式(II)为通式(III)为式中R1～R8为H、C1～C10直链或支链烷基、C3～C8环烷基、C1～C10烷氧基、卤素、苯基或苯氧基中的一种；R9为H或C1-C10烷基中的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗永明，徐彩虹，陈艳杰，李永明，张宗波，曾凡，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11