[發明專利]一種超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧丙烯酸樹脂及制備方法

在審

• 申請號: 201710654388.0
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN109384905A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 楊凡雷;王行柱;劉志鑫;劉濤
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: C08G59/02
• 分類號: C08G59/02;C08G59/06;C08G59/17
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本發明涉及一種超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧丙烯酸樹脂的制備方法，包括（1）以苯酚為第一單體，苯乙酮為第二單體，在一定催化劑，溫度條件下，制備雙酚A衍生物Ph?BPA；（2）水解苯基三甲氧基硅烷，得到苯基三硅醇；（3）以雙酚A衍生物Ph?BPA，為第一單體，苯基硅三醇為第二單體，環氧氯丙烷為第三單體，在一定的催化劑，溫度下合成超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧樹脂；（4）所得超支化硅骨架雙酚A衍生物樹脂為第一單體，丙烯酸為第二單體，在一定的催化劑和阻聚劑溫度條件下，合成超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧丙烯酸酯。所合成的超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧丙烯酸酯力學性能良好，附著力強，具有極其優異的耐熱性能。

技術領域

本發明涉及一種超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧丙烯酸酯，特別涉及其制備方法，屬于涂料，膠黏劑領域。

背景技術

環氧樹脂由于其獨特的分子結構，使其具有良好的力學性能，耐化學腐蝕性，電絕緣性，粘結性。同時固化后收縮性小，加工性能好，價格便宜。但是固化后，韌性差，耐沖擊性不足。目前環氧樹脂廣泛應用于涂料，膠黏劑，化學防腐，機械制造，塑料模型等多個領域。水性環氧樹脂是指將環氧樹脂以微粒、液滴或膠體的形式分散在以水為連續相的分散介質中配成穩定的分散體系。符合環境友好性化學要求，不含有有機揮發性溶劑（VOC）。

超支化聚合物是由支化基元組成的高度支化但結構不規整的大分子與三維樹突狀聚合物。超支化聚合物獨特的物理和化學性質，流體力學性能，優異的粘度行為，在電子到涂料、膠黏劑等領域具有很好的應用，超支化聚合物由于含有大量的活性端基，可以大大提高反應活性。

本專利用A2+B3縮聚的方法先合成超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧樹脂，再用丙烯酸與合成的超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧樹脂反應合成超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧丙烯酸酯。

發明內容

本發明的關鍵是提供了一種超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧丙烯酸酯制備方法，合成出來的超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧丙烯酸酯具有低粘度，優異的力學性能，附著力，極大的提高了環氧丙烯酸的耐熱性能。

超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧丙烯酸酯的具體制備方法如下：

(a) 將質量分數一定乙酸水溶液、緩慢逐滴加入，一定量苯基三甲氧基硅烷中，乙酸水溶液和苯基三甲氧基硅烷質量比為1.8-2.5:1.將混合物冷卻到一定溫度攪拌，然后，白色晶體緩慢沉淀出來，液相變為均相，將混合物冷卻至-20℃保持半小時，然后過濾，將等到的白色晶體用蒸餾水，在真空干燥箱中室溫干燥過夜，得到產物苯基三硅醇；

反應溫度：5-10度；

乙酸水溶液質量分數為0.5%；

反應時間：4-8小時；

(b) 以苯酚為第一單體，硫酸，和硫代乙醇酸為催化劑。加入第二單體苯乙酮，第一單體與第二單體摩爾比為4-3:1，硫酸與第二單體摩爾比為6:1，硫代乙醇酸為100-250mg。慢慢逐滴滴入。反應過夜。得到紅棕色粘稠狀固體，分別依次用沸水和二氯甲烷不斷抽濾，得到白色固體粉末，合成雙酚A衍生物Ph-BPA；

反應溫度：55度；

(c) 以苯基三硅醇（Phenylsilanetriol）為第一單體，雙酚A衍生物Ph-BPA為第二單體，環氧氯丙烷為第三單體，第一單體與第二單體和第三單體摩爾比在1:5-10：35-50，在氮氣保護反應條件，催化劑下，生成超支化硅骨架雙酚A衍生物環氧樹脂；

反應溫度：110度；

反應時間：4-6小時；

催化劑：5mol/l氫氧化鈉水溶液；