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CN109180910A - 一种四官能度羧基环氧树脂固化剂及其制备方法 - Google Patents

一种四官能度羧基环氧树脂固化剂及其制备方法 Download PDF

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CN109180910A
CN109180910A CN201810956023.8A CN201810956023A CN109180910A CN 109180910 A CN109180910 A CN 109180910A CN 201810956023 A CN201810956023 A CN 201810956023A CN 109180910 A CN109180910 A CN 109180910A
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CN
China
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curing agent
epoxy curing
tetra functional
preparation
functional carboxyl
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CN201810956023.8A
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周正发
冀晨冉
马海红
李烁
周然
徐卫兵
任凤梅
许强
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Hefei University of Technology
Original Assignee
Hefei University of Technology
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Abstract

本发明提供四官能度羧基环氧树脂固化剂及其制备方法，制备方法包括以下步骤：将偏苯三酸酐、聚醚二醇和催化剂加入反应器中，在惰性气体氛围，加热进行反应，然后冷却，水洗，抽滤，制备得到含四官能度羧基环氧树脂固化剂。本发明获得的四官能度羧基环氧树脂固化剂与环氧树脂混合配制而成的单组分环氧树脂体系与填料有很好的亲和力，混合效果好，流动性好，进而提高了环氧模塑料的流动特性、热性能和电特性。

Description

一种四官能度羧基环氧树脂固化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体公开了一种四官能度羧基环氧树脂固化剂及其制备方法。
背景技术
环氧模塑料(EMC)主要有填料、环氧树脂、固化剂、固化促进剂、脱模剂、阻燃剂以及其他添加剂等组分组成。EMC是在一定的温度下由环氧树脂和固化剂在固化促进剂的作用下进行预聚合反应后制得，EMC的各项性能主要由预聚合的程度决定。
环氧树脂是环氧模塑料的重要组成部分之一，环氧树脂的种类和它所占的比例的不同，不但直接影响着环氧模塑料的流动特性，还直接影响着环氧模塑料的热性能和电性能。目前常用的环氧树脂有双酚A型、邻甲酚型、联苯型、多官能团型等。不同类型的环氧树脂具有不同的特性，如邻甲酚型环氧树脂具有较高的热稳定性和化学稳定性；双酚A型环氧树脂具有低收缩性和低挥发成分；多官能团型环氧树脂具有优良的热稳定性，快速固化性和高的Tg等特点；联苯型环氧树脂具有较低的粘度、高填充性等特点。
固化剂的主要作用是与环氧树脂反应形成一种稳定的三维网状结构。固化剂和环氧树脂一起影响着环氧模塑料的流动特性、热性能和电特性。常见的酚醛树脂固化剂亲和力差，与填料的混合效果不佳，导致流动性差，进而影响到环氧模塑料的最终性能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种四官能度羧基环氧树脂固化剂及其制备方法，该四官能度羧基环氧树脂固化剂与环氧树脂混合配制而成单组分环氧树脂体系，单组分环氧树脂体系与填料有很好的亲和力、混合效果好以及流动性，进而提高了环氧模塑料的流动特性、热性能和电特性。
为了实现以上目的及其他目的，本发明是通过包括以下技术方案实现的：第一方面，本发明提供一种四官能度羧基环氧树脂固化剂，其分子结构特征如下：
其中，R为
其中，n为25-45的整数。
优选地，所述四官能度羧基环氧树脂固化剂的软化点温度为70-80℃。本发明获得的固化剂的软化点温度低，有利于固化剂与环氧树脂的混合、反应。
第二方面，本发明提供一种制备如上述所述的四官能度羧基环氧树脂固化剂的方法，包括以下步骤：将偏苯三酸酐、聚醚二醇和催化剂加入反应器中，在惰性气体氛围，加热进行反应，然后冷却，水洗，抽滤，制备得到含四官能度羧基环氧树脂固化剂。
优选地，所述偏苯三酸酐与所述聚醚二醇的摩尔比为(2-2.5)：1。
优选地，所述聚醚二醇选自聚乙二醇、聚丙二醇和聚四氢呋喃醚二醇中的任意一种或多种。
优选地，所述聚乙二醇的分子量为1500～2000；所述聚丙二醇的分子量为1500～2500；所述聚四氢呋喃醚二醇的分子量为1000～3000。
优选地，所述催化剂选自硫酸高铈和2-甲氨基吡啶中的一种。
优选地，所述催化剂的添加量为所述偏苯三酸酐与所述聚醚二醇质量之和的0.1-2％。
优选地，所述加热反应的温度为120-150℃，加热反应的时间为1-2h。
优选地，采用50-70℃的热水进行水洗，水洗3-5次。
综上所述，本发明提供一种四官能度羧基环氧树脂固化剂及其制备方法，本发明的有益效果：本发明获得的四官能度羧基环氧树脂固化剂具有四个官能度羧基，提高了固化剂与环氧树脂之间的反应性。将四官能度羧基环氧树脂固化剂与环氧树脂混合配制而成的单组分环氧树脂体系，单组分环氧树脂体系与填料之间具有很好的亲和力、混合效果以及流动性，进而提高了环氧模塑料最终的流动特性、热性能和电特性。本发明具有简化生产操作工艺，防止环境污染，提高产品质量，适应现代大规模工业化生产等优点。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
实施例1
称取0.07moL聚乙二醇2000，0.14moL偏苯三酸酐，0.79g 2-甲氨基吡啶混合搅拌，倒入三口烧瓶中N2氛围下150℃油浴搅拌反应2h。反应完成后静置降温，用60℃蒸馏水洗三次所得溶液以除去未反应的原料，抽滤得产物。经检测，产物的软化点温度为90℃。根据国家标准GB2895-82《不饱和聚氨酯树脂酸值的测定》测得产物的酸值为112.0mg(KOH)/g。
实施例2
称取0.07moL聚丙二醇2025，0.15moL偏苯三酸酐，1.64g硫酸高铈混合搅拌，倒入三口烧瓶中N2氛围下135℃油浴搅拌反应1.5h。反应完成后静置降温，用60℃蒸馏水洗四次所得溶液以除去未反应的原料，抽滤得产物。经检测，产物的软化点温度为74℃。根据国家标准GB2895-82《不饱和聚氨酯树脂酸值的测定》测得产物的酸值为110.6mg(KOH)/g。
实施例3
称取0.07moL聚四氢呋喃醚二醇2000，0.17moL偏苯三酸酐，3.31g 2-甲氨基吡啶混合搅拌，倒入三口烧瓶中N2氛围下120℃油浴搅拌反应1h。反应完成后静置降温，用60℃蒸馏水洗四次所得溶液除以去未反应的原料，抽滤得产物。经检测，产物的软化点为70℃。根据国家标准GB2895-82《不饱和聚氨酯树脂酸值的测定》测得产物的酸值为113.6mg(KOH)/g。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种四官能度羧基环氧树脂固化剂，其特征在于：其分子结构特征如下：
其中，R为其中，n为25-45的整数。
2.如权利要求1所述的四官能度羧基环氧树脂固化剂，其特征在于：所述四官能度羧基环氧树脂固化剂的软化点温度为70-80℃。
3.一种制备如权利要求1所述的四官能度羧基环氧树脂固化剂的方法，其特征在于：包括以下步骤：将偏苯三酸酐、聚醚二醇和催化剂加入反应器中，在惰性气体氛围，加热进行反应，然后冷却，水洗，抽滤，制备得到含四官能度羧基环氧树脂固化剂。
4.如权利要求3所述的四官能度羧基环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于：所述偏苯三酸酐与所述聚醚二醇的摩尔比为(2-2.5)：1。
5.如权利要求3所述的四官能度羧基环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于：所述聚醚二醇选自聚乙二醇、聚丙二醇和聚四氢呋喃醚二醇中的任意一种或多种。
6.如权利要求5所述的四官能度羧基环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于：所述聚乙二醇的分子量为1500～2000；所述聚丙二醇的分子量为1500～2500；所述聚四氢呋喃醚二醇的分子量为1000～3000。
7.如权利要求3所述的四官能度羧基环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于：所述催化剂选自硫酸高铈和2-甲氨基吡啶中的一种。
8.如权利要求3所述的四官能度羧基环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于：所述催化剂的添加量为所述偏苯三酸酐与所述聚醚二醇质量之和的0.1-2％。
9.如权利要求3所述的四官能度羧基环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于：所述加热反应的温度为120-150℃，加热反应的时间为1-2h。
10.如权利要求3所述的四官能度羧基环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于：采用50-70℃的热水进行水洗，水洗3-5次。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1019568A (en) * 1963-07-09 1966-02-09 Hysol Corp Hardeners for epoxy resins and epoxy resins including such hardeners
US3639345A (en) * 1969-11-28 1972-02-01 Minnesota Mining & Mfg Shelf-stable epoxy resin composition of epoxy resin and adduct of trimellitic anhydride and polyalkylene glycol
US4347343A (en) * 1981-01-21 1982-08-31 The Dow Chemical Company Thickened vinyl ester resin compositions
CN1255525A (zh) * 1998-12-01 2000-06-07 中国科学院化学研究所 一种环氧树脂灌封料
CN101747491A (zh) * 2009-12-11 2010-06-23 上海新天和树脂有限公司 快速增稠乙烯基酯树脂及其制备方法和用途

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1019568A (en) * 1963-07-09 1966-02-09 Hysol Corp Hardeners for epoxy resins and epoxy resins including such hardeners
US3639345A (en) * 1969-11-28 1972-02-01 Minnesota Mining & Mfg Shelf-stable epoxy resin composition of epoxy resin and adduct of trimellitic anhydride and polyalkylene glycol
US4347343A (en) * 1981-01-21 1982-08-31 The Dow Chemical Company Thickened vinyl ester resin compositions
CN1255525A (zh) * 1998-12-01 2000-06-07 中国科学院化学研究所 一种环氧树脂灌封料
CN101747491A (zh) * 2009-12-11 2010-06-23 上海新天和树脂有限公司 快速增稠乙烯基酯树脂及其制备方法和用途

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