一种可降解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CN108794727A(43)申请公布日2018.11.13(21)申请号201810386063.3C09D163/00(2006.01)(22)申请日2018.04.26(71)申请人中南民族大学地址430074湖北省武汉市洪山区民族大道182号(72)发明人张道洪梁叶云张俊珩程娟张爱清(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.C08G59/04(2006.01)C08G59/02(2006.01)C08G63/685(2006.01)C08G63/83(2006.01)C08G63/85(2006.01)权利要求书2页说明书6页(54)发明名称一种可降解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，具体公开了一种可降解超支化环氧树脂及其制备方法：将环三嗪化合物与羧基源化合物反应制备端羧基或端羟基超支化聚合物；再与环氧氯丙烷反应即可得到可降解超支化环氧树脂，其分子量约为1900-22000g/mol。可降解超支化环氧树脂固化后在磷酸溶液、80℃的条件下，2小时即可实现环三嗪结构的完全降解，实现环氧树脂的可循环利用。本发明工艺简单，产物具有可降解和自增强增韧功能，可望用于环氧树脂的增强增韧，无溶剂涂料等领域。CN108794727ACN108794727A权利要求书1/2页1.一种可降解超支化环氧树脂，其结构式如下：其中，R4的结构为：R5的结构为：式中，R1为-C6H4(CH2)r-或者-CH2(CH2)k-，其中r＝1、2、3或4，k＝2、3、4或5；所述-C6H4(CH2)r-中苯环为对位、间位或邻位取代，且为氨基取代苯环结构；R2＝-C6H4-或者-CH2(CH2)j-，其中j＝0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10；所述-C6H4-中苯环为对位、间位或邻位取代；2.一种可降解超支化环氧树脂的制备方法，其步骤如下：(a)将环三嗪化合物、羧基源化合物、二甲苯和酯化反应催化剂混合均匀，在140-200℃搅拌反应6-12h，然后在100～120℃抽真空脱除二甲苯，获得端羧基或端羟基超支化聚合物；所述羧基源化合物为二元酸或酸酐；所述环三嗪化合物的结构为：其中，R1为-C6H4(CH2)r-或者-CH2(CH2)k-，其中r＝1、2、3或4，k＝2、3、4或5，所述-C6H4(CH2)r-中苯环为对位、间位或邻位取代，且为氨基取代苯环结构；所述二元酸为HOOC-R2-COOH；R2＝-C6H4-或者-CH2(CH2)j-，其中j＝0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10；所述-C6H4-中苯环为对位、间位或邻位取代；所述酸酐为邻苯二甲酸酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐或顺丁烯二酸酐；2CN108794727A权利要求书2/2页(b)端羧基或端羟基超支化聚合物与环氧氯丙烷在开环反应催化剂存在下，在115～130℃搅拌反应时间为6～8小时，然后真空抽出过量的环氧氯丙烷，加入有机溶剂和碱性催化剂，然后在-5～30℃条件下搅拌反应3～8小时后，停止反应，分层、水洗至中性、蒸馏除去有机溶剂得到可降解超支化环氧树脂，其分子量约为1900-22000g/mol；所述开环反应催化剂为四丁基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三乙基溴化铵、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种以上。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤(a)中所述环三嗪化合物、羧基源化合物与二甲苯的摩尔比为(0.40～1.4)：1：(0.8～2.0)。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤(a)中所述酯化反应催化剂为钛酸四丁酯、乙酸锌、钛酸四丙酯的一种或两种以上。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述酯化反应催化剂的质量为环三嗪化合物和羧基源化合物总质量的0.5～2％。6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤(b)中所述端羧基或端羟基超支化聚合物的羧基或羟基、环氧氯丙烷与开环反应催化剂的摩尔比为1:(1～10):(0.005～0.1)。7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤(b)中所述碱性催化剂为氢氧化钠和/或氢氧化钾，碱性催化剂与环氧氯丙烷的摩尔比为0.05～0.8:1.0。8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤(b)中所述有机溶剂为四氢呋喃、乙酸乙酯、二氧六环、乙酸丁酯中的一种或两种以上，有机溶剂用量为环氧氯丙烷摩尔数的0.5～1.5倍。3CN108794727A说明书1/6页一种可降解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，具体涉及一种可降解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