一种低氯电子级TGIC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CN113278014A(43)申请公布日2021.08.20(21)申请号202110625061.7(22)申请日2021.06.04(71)申请人黄山华惠科技有限公司地址245900安徽省黄山市徽州区岩寺镇昌盛路15号(72)发明人林光伟杨志萍项纯何领(74)专利代理机构北京智桥联合知识产权代理事务所(普通合伙)11560代理人陈安玥(51)Int.Cl.C07D405/14(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种低氯电子级TGIC及其制备方法(57)摘要本发明属于固化剂技术领域，具体涉及一种低成本制备低氯电子级TGIC及高纯副产氯化钠的方法。本发明所述低成本制备低氯电子级TGIC的方法，利用氰酸钠与环氧氯丙烷为反应原料，在高温下以转移催化剂进行催化，先后发生氰酸钠与环氧氯丙烷的取代反应以及反应中间体的三聚成环反应，制得所需TGIC产品。在整个反应中，环氧氯丙烷既作为反应原料，同时又作为反应溶剂，无需额外引入其它溶剂或水，可以在高温下反应，提高了反应效率，且避免了由于体系水量较多而造成产品环氧基出现开环的情况，整个反应中产生的副产物较少，目标产物收率较高，且制得TGIC产品纯度较高。CN113278014ACN113278014A权利要求书1/1页1.一种制备低氯电子级TGIC的方法，其特征在于，包括以氰酸钠与环氧氯丙烷为原料，在催化剂的存在下，于高温条件下进行取代及聚合反应的步骤；2.根据权利要求1所述制备低氯电子级TGIC的方法，其特征在于，所述氰酸钠与环氧氯丙烷的摩尔比为1：2.5‑1：5.0。3.根据权利要求1或2所述制备低氯电子级TGIC的方法，其特征在于，所述催化剂包括十六烷基三甲基溴化铵与碳酸钠的混合物。4.根据权利要求1‑3任一项所述制备低氯电子级TGIC的方法，其特征在于，所述催化剂与所述氰酸钠的摩尔比为0.08：1‑0.15：1。5.根据权利要求1‑4任一项所述制备低氯电子级TGIC的方法，其特征在于，所述高温条件为105‑110℃，反应时间为1‑2h。6.根据权利要求1‑6任一项所述制备低氯电子级TGIC的方法，其特征在于，还包括在反应结束后提纯反应产物TGIC的步骤。7.根据权利要求6所述制备低氯电子级TGIC的方法，其特征在于，所述提纯步骤包括降温分离除去氯化钠的步骤，收集滤液在负压条件下进行减压蒸馏脱除环氧氯丙烷及溶剂的步骤，以及，加入结晶溶剂以析出TGIC的步骤。8.根据权利要求7所述制备低氯电子级TGIC的方法，其特征在于，所述结晶溶剂包括甲醇或者乙醇。9.根据权利要求7或8所述制备低氯电子级TGIC的方法，其特征在于，还包括将分离得到的氯化钠固体经过真空烘箱烘干回收溶剂后，再用3‑5倍质量的甲醇或乙醇对副产氯化钠进行洗涤以去除有机物后再离心烘干的步骤。10.由权利要求1‑9任一项所述方法制备得到的低氯电子级TGIC产品，所述TGIC的环氧当量为100‑102g/mol，总氯低于0.1％，收率92％以上。2CN113278014A说明书1/5页一种低氯电子级TGIC及其制备方法技术领域[0001]本发明属于固化剂技术领域，具体涉及一种低氯电子级TGIC及高纯副产氯化钠，并进一步公开一种低成本制备低氯电子级TGIC及高纯副产氯化钠的方法。背景技术[0002]异氰脲酸三缩水甘油酯，又称三(2,3‑环氧丙基)异氰脲酸酯，简称TGIC，俗称“呔哔克”，是重要的三聚氰酸衍生物。由于TGIC具有三个高度活性的环氧基，且三嗪环也很稳定，因此，TGIC不仅具有一般环氧树脂的理化性质，能和胺类、羧酸、酚醛、酸酐等环氧类固化剂产生固化反应；也能够生成交联状的不溶不熔物，且固化反应速度较快；而且与往常的环氧树脂相比，TGIC的环氧当量低、分子量小、环氧值高，具有更好的耐候性、耐热性、粘结性，所以普通的TGIC作为户外耐候型粉末涂料的固化剂，有着十分广泛的用途。[0003]目前，粉末涂料用TGIC固化剂产品主要是由异氰尿酸与环氧氯丙烷(ECH)在强碱的作用下经两步反应得到，分别为环氧氯丙烷与氰尿酸的开环反应和中间体在氢氧化钠的作用下的闭环，得到的产品经提纯后，得到白色TGIC产品。但是，该反应体系中含有大量的水，造成了大量副产物的生成，不仅反应的整体效率较低，且不利于产物的纯化和处理。[0004]如中国专利CN106588896A中公开的方法，虽然不是采用传统的两步法来制备TGIC，但是由于其合成过程中需要使用欧盟等出口限制的溶剂如DMF、二甲亚砜等，残留的挥发分会影响相关产品的出口，而且其额外使用含水的双氧水加入反应体系中，一方面导致温度无法升高，只能在低温(70‑80℃)反应，反应时间较长，达到4h以上，生产效率低