一种阻燃型超支化环氧树脂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109232862A(43)申请公布日2019.01.18(21)申请号201811082956.5(22)申请日2018.09.17(71)申请人武汉超支化树脂科技有限公司地址430074湖北省武汉市东湖新技术开发区高新大道999号(72)发明人张道洪张俊珩于丽平陈苏芳(74)专利代理机构武汉宇晨专利事务所42001代理人余晓雪(51)Int.Cl.C08G59/32(2006.01)C08G59/62(2006.01)C08L63/00(2006.01)C09D163/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页(54)发明名称一种阻燃型超支化环氧树脂及其制备方法(57)摘要本发明属环氧树脂技术领域，具体公开了一种阻燃型超支化环氧树脂及其制备方法：将三官能度含硫氮杂环环氧树脂、二元醇在催化剂作用下进行原子转移聚合反应制备耐热阻燃型超支化环氧树脂，分子量为3000-35000g/mol。本发明将含氮杂环引入到超支化环氧树脂的结构中，可提高耐热性，具有阻燃功能氮元素的引入提高了环氧树脂的阻燃性，实现无卤阻燃的功能；将硫原子引入到超支化环氧树脂的结构中，可促进环氧树脂的固化，提高环氧树脂固化的效率和降低固化温度，起到节能降耗的功能。本发明工艺简单、反应条件温和、产率高等特点，产物具有阻燃和增强增韧功能，可望用于环氧树脂的无卤阻燃增强增韧，无溶剂涂料等领域。CN109232862ACN109232862A权利要求书1/2页1.一种阻燃型超支化环氧树脂，其结构式如下：式中R2的结构式为其中m、n各自独立选自0～8中任一整数；R1＝-CH2CH2SCH2CH2CH2OCH2CH(OH)CH2-，R3＝-CH2(CH2)j-或者-CH2CH2(OCH2CH2)j-，其中，j＝1、2、3、4或5。2.根据权利要求1所述的一种阻燃型超支化环氧树脂，其特征在于：所述m＝0，n＝2。3.根据权利要求1所述的一种阻燃型超支化环氧树脂，其特征在于：所述R2的结构式为2CN109232862A权利要求书2/2页其中n＝2。4.一种权利要求1或2或3所述的阻燃型超支化环氧树脂的制备方法，包括如下步骤：将三官能度含硫氮杂环环氧树脂单体、二元醇和有机溶剂混合均匀，再向其中加入催化剂，在100-140℃条件下搅拌反应8-20小时，蒸出有机溶剂，得到阻燃型超支化环氧树脂。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述三官能度含硫氮杂环环氧树脂单体、二元醇和有机溶剂的摩尔比为(1.0～1.5)：1.0：(1.0～5.0)。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述三官能度含硫氮杂环环氧树脂单体的结构式为：7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述催化剂为四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵和十六烷基三甲基氯化铵的一种或两种以上，其用量为三官能度含硫氮杂环环氧树脂单体质量的0.5-5％。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述的有机溶剂为苯、甲苯、二甲苯和四氢呋喃中的一种或两种以上。9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述三官能度含硫氮杂环环氧树脂单体为三(2-羟乙基)异氰尿酸酯-三(巯基丙酸酯)三缩水甘油醚或三聚氰胺-三(巯基丙酰胺)三缩水甘油醚。10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述阻燃型超支化环氧树脂的分子量在3000-35000g/mol。3CN109232862A说明书1/6页一种阻燃型超支化环氧树脂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及超支化环氧树脂及其制备方法技术领域，具体涉及一种阻燃型超支化环氧树脂及其制备方法。背景技术[0002]超支化环氧树脂的合成研究起源于1993年，PCT国际申请专利WO9317060揭露了以二羟甲基丙酸、三羟甲基丙烷为原料与环氧氯丙烷反应可合成粘度较高的脂肪族含硫超支化环氧树脂。本申请的发明人(张道洪)以偏苯三酸酐、一缩二乙二醇为主要原料制备的超支化环氧树脂的粘度低，但是耐热性不高(EuropeanPolymerJournal,2006,42(3):711-714)。本申请的发明人也研究了耐热温度高的氮杂环超支化环氧树脂和硅骨架超支化环氧树脂(ZL200910029024.9、ZL200910029026.8、ZL200910062871.5、ZL201010224451.5)。这些报道的超支化环氧树脂的制备工艺通常需要加入大量的有机溶剂，大多工艺在反应完成后都需要水洗步骤，对环境有一定污染，此外现有技术中所报道的含硫超支化环氧树脂的制备技术(酯化反应、硅氢加成反应、接枝反应)的效率偏低、产率不高、反应时间长能耗大，固化时温度高、时间长。为此本申请的发明人发明了利用硫醇-烯烃