[發明專利]一種含側叔胺基的線型梳狀環氧多胺化合物的制備方法

在審

• 申請號: 201710796724.5
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN107814730A
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 樊武厚;黃玉華;蒲宗耀;蒲實;韓麗娟;羅艷輝;吳晉川
• 申請（專利權）人: 四川益欣科技有限責任有限公司;四川省紡織科學研究院
• 主分類號: C07C213/04
• 分類號: C07C213/04;C07C217/28;C07C217/32;C07F7/08;C08G59/50;C08G59/22;C08G65/333;C07B43/04
• 代理公司: 四川君士達律師事務所51216
• 代理人: 芶忠義

技術領域

本發明涉及有機化合物的合成技術領域，具體地，涉及一種含側叔胺基的線型梳狀環氧多胺化合物的制備方法。

背景技術

環氧化合物是指含有三元環的醚及其衍生物，由于三元環結構存在較大的環張力，使得環氧化合物的化學性質非常活潑。在酸或堿的催化作用下，它易與親核試劑進行開環反應，得到許多重要的化學中間體。因而，環氧化合物被認為是有機合成中最重要和應用最廣的原料之一。脂肪胺類化合物具有較強的堿性，在無外加催化劑作用下，脂肪伯胺和仲胺基團在室溫下就能與環氧基進行氨解環氧開環反應。例如，包括二乙烯三胺和三乙烯四胺的眾多脂肪胺化合物就是環氧樹脂的常用固化劑之一[環氧樹脂用固化劑的研究進展[J].現代涂料與涂裝，2007，10(4)：37-40.]。

二縮水甘油醚類化合物含有兩個活性的環氧基團，通過與兩端含伯胺或仲胺的二官能度脂肪胺化合物反應，控制二者的摩爾比，可以得到線型結構的環氧多胺化合物。當選用兩端含仲胺的二官能度脂肪胺化合物與二縮水甘油醚類化合物反應，則可得到主鏈含叔胺基、端基為仲胺基的線型環氧多胺化合物。然而，當以該種線型環氧多胺化合物為原料制備陽離子聚合物時，由于主鏈上的叔胺基團空間位阻較大，使得后續對其進行陽離子化改性時較為困難。將所得陽離子聚合物分散于水中時，由于叔胺基團“鑲嵌”于主鏈之上，分子鏈的纏繞和包裹作用容易將部分親水性的叔胺鹽基團“包裹”起來，起不到親水作用，進而影響陽離子聚合物的水分散效果和穩定性[側基含銨鹽的新型陽離子UV固化陰極電泳涂料[J].化工學報,2015,66(11):4696-4702.]。為此，本發明擬提供一種含側叔胺基的線型梳狀環氧多胺化合物，其側鏈上的叔胺基團由于空間位阻較小，能夠確保叔胺基團在陽離子化改性時良好的化學反應活性；同時，當將側鏈上的叔胺基陽離子化后，由于分子鏈的纏繞和包裹作用較小，能夠賦予以含側叔胺基的線型梳狀環氧多胺化合物為原料制備的陽離子聚合物更好的親水性，進而達到更好的水分散效果。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種含側叔胺基的線型梳狀環氧多胺化合物，其側鏈上的叔胺基團由于空間位阻較小，能夠確保叔胺基團在陽離子化改性時良好的化學反應活性；同時，當將側鏈上的叔胺基陽離子化后，由于分子鏈的纏繞和包裹作用較小，能夠賦予以含側叔胺基的線型梳狀環氧多胺化合物為原料制備的陽離子聚合物更好的親水性，進而達到更好的水分散效果。本發明提供了一種含側叔胺基的線型梳狀環氧多胺化合物的制備方法。

本發明的技術方案如下：

一種含側叔胺基的線型梳狀環氧多胺化合物的制備方法，包括以下步驟：以二縮水甘油醚類化合物和含叔胺基的脂肪族二胺化合物為原料，控制含叔胺基的脂肪族二胺化合物和二縮水甘油醚類化合物的摩爾比為1.1～2.0：1.0，在氮氣保護下于30～120℃反應1～24h，通過環氧基團的氨解開環反應制備而成，具有如下結構簡式：

其中，R₁為-O-、-OCH₂CH₂O-、-OCH₂CH₂CH₂CH₂O-、-OCH₂CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂O-、-OCH₂CH₂OCH₂CH₂O-、中的任意一種或其組合，R₂為甲基和乙基中的任意一種或其組合，m、n、a和b滿足1≤m≤10，2≤n≤4，4≤a≤45，7≤b≤51，且為正整數。

上述制備方法中，所述的二縮水甘油醚類化合物為二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、1,4-環己烷二甲醇縮水甘油醚、雙酚A二縮水甘油醚、雙酚F二縮水甘油醚、一縮二乙二醇二縮水甘油醚、二丙二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油基醚、新戊二醇二縮水甘油醚、2,2-雙(溴甲基)-1,3-丙二醇二縮水甘油醚、1,3-雙(3-縮水甘油醚氧基丙基)四甲基二硅氧烷、聚乙二醇二縮水甘油醚和聚丙二醇二縮水甘油醚中的任意一種或其組合。