[發明專利]一種雙環戊二烯苯酚環氧樹脂的合成方法

有效

• 申請號: 202010548633.1
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111647134B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 馬少波;王罡;辛昭;陳黎;張瑋
• 申請（專利權）人: 西安元創化工科技股份有限公司
• 主分類號: C08G59/06
• 分類號: C08G59/06;C08G59/02
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 馬小燕

1.一種雙環戊二烯苯酚環氧樹脂的合成方法，其特征在于，該雙環戊二烯苯酚環氧樹脂的合成原料按質量份數計包括：雙環戊二烯10～20份，苯酚20～40份，環氧氯丙烷50～100份，堿金屬催化劑45～60份，助催化劑0.01～5份，有機溶劑250～400份，助溶劑0.01～5份；該合成方法包括以下步驟：

步驟一、合成：在20℃～30℃下，按質量份數計將20～40份苯酚溶解于40～50份有機溶劑中形成苯酚有機溶劑溶液，將10～20份雙環戊二烯溶解于40～60份有機溶劑中形成雙環戊二烯有機溶劑溶液，然后將苯酚有機溶劑溶液攪拌升溫至40℃～70℃，滴加0.1～5份催化劑和雙環戊二烯有機溶劑溶液進行反應，再升溫至90℃～130℃并加入0.01～1份封端劑恒溫反應2h～5h，降溫至50℃～80℃后加入50～100份有機溶劑進行稀釋得到反應稀釋液，將反應稀釋液送入離心萃取機中在水溫60℃～80℃的條件下進行水洗，再送入薄膜蒸發器中在溫度為80℃～120℃、真空度為5kPa～80kPa的條件下蒸發除去有機溶劑，得到雙環戊二烯苯酚樹脂；

步驟二、還原脫色：按質量份數計將40～50份步驟一中得到的雙環戊二烯苯酚樹脂加入到由60～120份有機溶劑和0.01～5份助溶劑組成的混合液中加熱攪拌溶解，然后升溫至80℃～110℃并加入0.1～5份還原脫色劑和1～5份去離子水進行還原脫色反應1h～2h，再降溫至20℃～30℃，依次經過濾和薄膜蒸發除去有機溶劑，得到還原脫色后的雙環戊二烯苯酚樹脂；

步驟三、醚化：按質量份數計將40～50份步驟二中得到的還原脫色后的雙環戊二烯苯酚樹脂加入到50～100份環氧氯丙烷中加熱攪拌溶解，然后升溫至80℃～110℃并加入0.01～5份堿金屬催化劑和0.01～0.5份助催化劑，在恒溫條件下進行醚化反應1h～2h，再降溫至50℃～80℃，得到雙環戊二烯苯酚樹脂醚化產物；所述助催化劑為單季銨鹽、雙季銨鹽、三季銨鹽、多季銨鹽或超支化季銨鹽；

步驟四、環化：將步驟三中得到的雙環戊二烯苯酚樹脂醚化產物攪拌加熱至50℃～80℃并抽真空至真空度為10kPa～80kPa，然后滴加由30～49份堿金屬催化劑和100份去離子水配制成的堿金屬催化劑溶液回流進行環化反應3h～6h，過濾后將過濾液降溫至25℃～40℃后送入薄膜蒸發器中，在溫度為100℃～130℃、真空度為5kPa～80kPa的條件下進行蒸餾除去環氧氯丙烷，得到雙環戊二烯苯酚環氧樹脂粗品；

步驟五、純化：將步驟四中得到的雙環戊二烯苯酚環氧樹脂粗品加入到60～110份有機溶劑中加熱攪拌溶解，然后升溫至60℃～100℃并滴加由10～30份堿金屬催化劑和100份去離子水配制成的堿金屬催化劑溶液，在恒溫條件下進行純化反應1h～2h得到純化反應液，將純化反應液降溫至50℃～70℃后送入離心萃取機中，在水溫60℃～80℃的條件下進行水洗，再送入薄膜蒸發器中在溫度為80℃～120℃、真空度為1kPa～80kPa的條件下蒸發除去有機溶劑，得到雙環戊二烯苯酚環氧樹脂。

2.根據權利要求1所述的一種雙環戊二烯苯酚環氧樹脂的合成方法，其特征在于，步驟一中所述催化劑為三氯化鋁、氯化鋅、三氯化鐵、四氯化鈦、三氟化硼、鹽酸、硫酸、磷酸或對甲苯磺酸。

3.根據權利要求1所述的一種雙環戊二烯苯酚環氧樹脂的合成方法，其特征在于，步驟一中所述封端劑為對苯二酚、叔丁基鄰苯二酚、對甲酚、間甲酚或對甲氧基苯酚。

4.根據權利要求1所述的一種雙環戊二烯苯酚環氧樹脂的合成方法，其特征在于，步驟三、步驟四和步驟五中所述堿金屬催化劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、氫氧化銣、氫氧化銫或氫氧化鈁。

5.根據權利要求1所述的一種雙環戊二烯苯酚環氧樹脂的合成方法，其特征在于，步驟二中所述還原脫色劑為鋅粉、鐵粉、錫粉、鉛粉、鈀/Al₂O₃或鉑/Al₂O₃。

6.根據權利要求1所述的一種雙環戊二烯苯酚環氧樹脂的合成方法，其特征在于，步驟一、步驟二和步驟五中所述有機溶劑均為甲苯、二甲苯、甲基異丁基酮、甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚或乙二醇甲醚。