阅读说明：本技术 一种环氧树脂及其制备方法 (Epoxy resin and preparation method thereof ) 是由 宋云霞 于 2019-10-17 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种环氧树脂,其分子结构为<Image he="243" wi="700" file="DDA0002237621890000011.GIF" imgContent="drawing" imgFormat="GIF" orientation="portrait" inline="no"></Image>R1为C<Sub>15</Sub>H<Sub>25</Sub>、C<Sub>15</Sub>H<Sub>27</Sub>、C<Sub>15</Sub>H<Sub>29</Sub>或C<Sub>15</Sub>H<Sub>31</Sub>的直链结构。本发明还提供了一种环氧树脂的制备方法。本发明的环氧树脂具有非常好的柔韧性,与主流的的双酚A(F)树脂具有良好的互补性,且与双酚A(F)环氧树脂及其固化剂具有良好的相容性。(the invention provides an epoxy resin with a molecular structure of R1 is C 15 H 25 、C 15 H 27 、C 15 H 29 Or C 15 H 31 The linear structure of (1). The invention also provides a preparation method of the epoxy resin. The epoxy resin has very good flexibility, good complementarity with mainstream bisphenol A (F) resin, and good compatibility with bisphenol A (F) epoxy resin and a curing agent thereof.)

一种环氧树脂及其制备方法

技术领域：

本发明属于化工领域，涉及一种环氧树脂，具体来说是一种环氧树脂及其制备方法。

背景技术：

腰果酚(Cardanol)是一种从天然腰果壳油中经先进技术提炼而成，可以代替或者部分代替苯酚用于制造环氧固化剂、液体酚醛树脂、液体或者粉末状的热固性酚醛树脂。腰果酚以其特殊的化学结构还具有以下特点：1.含苯环结构，具有耐高温性能；2.极性的羟基可提供体系对接触面的润湿和活性；3.间位含不饱和双键的碳15直链，能提供体系良好的韧性，优异的憎水性和低渗透性和自干性。

腰果酚并不是一个纯的物质，除了主要的单酚结构物质以外还含有具有二酚结构的一系列物质，我们通过蒸馏或者溶剂萃取的方式方法提纯得到了该二酚的物质-强心酚，该二酚可以作为一种单独的环氧树脂合成的前体合成韧性良好的环氧树脂，也可以用来加入双酚A(F)反应体系来改性双酚A(F)树脂。

发明内容

：

本发明提供了一种环氧树脂及其制备方法，所述的这种一种环氧树脂及其制备方法要解决现有技术中的环氧树脂韧性不够的技术问题。

本发明提供了一种环氧树脂，其分子结构为

R1为C₁₅H₂₅、C₁₅H₂₇、C₁₅H₂₉或C₁₅H₃₁的直链结构，n＝0-100。

本发明还提供了上述的一种环氧树脂的制备方法，将底物A1加入带有机械搅拌装置的反应容器中，所述的底物A1的结构式为R1为C₁₅H₂₅、C₁₅H₂₇、C₁₅H₂₉或C₁₅H₃₁的直链结构，然后加入环氧氯丙烷，用0-10倍A1重量的惰性有机溶剂稀释，在搅拌状态下加入质量百分比浓度为30～60％的碱水溶液，温度保持在50-100℃，搅拌2-5小时，然后加入水,底物A1、环氧氯丙烷、质量百分比浓度为30～60％的碱水溶液、水的物料比为318g：93.9-2590g：50g-400g：100-800g，搅拌20～50分钟，然后静置分层2-10小时，待分层完全后，将下层水相放出，洗涤1-3次，上层油相在60-120℃下抽真空除去未反应的环氧氯丙烷、有机溶剂及其残留的水分，过滤后得上述的一种环氧树脂。

进一步的，所述的碱水溶液为氢氧化钠或者氢氧化钾溶液。

R1为C₁₅H₂₅、C₁₅H₂₇、C₁₅H₂₉或C₁₅H₃₁的直链结构。

进一步的，所述的惰性有机溶剂为甲苯、二甲苯或者苯。

进一步的，所述惰性有机溶剂量加入量为反应底物酚重量的0-10倍，优选为5-10倍。

本发明和已有技术相比，其技术效果是积极和明显的。本发明的环氧树脂具有非常好的柔韧性，与主流的的双酚A(F)树脂具有良好的互补性，且与双酚A(F)环氧树脂及其固化剂具有良好的相容性。

具体实施方式

：

实施例1

R1为C₁₅H₂₅、C₁₅H₂₇、C₁₅H₂₉或C₁₅H₃₁的直链结构。

将A1(318g,1mol)加入带有机械搅拌的四口瓶中，然后加入环氧氯丙烷(450g,4.86mol)，甲苯500g,在搅拌状态下慢慢加入NaOH(160g,质量百分比浓度为50％的水溶液)温度保持在50-100℃，搅拌4小时，然后加入水160g剧烈搅拌30分钟，然后静置分层5小时，将下层水相放出，并用同样方法洗涤2-3次，上层油相在100-120下抽真空除去未反应的环氧氯丙烷、溶剂及其残留的水分，过滤后得目标环氧树脂P1(422g,理论量：429g，产率：98％，)环氧值：0.466mol/100g，淡黄色液体。

环氧值：0.45mol/100g固含量：>99％，HNMR 1H NMR:0.917(s 2H)1.380(m 14H)1.607(m 2.57H)2.043(m 3.56H)2.577(m 3.67H)2.810(m4H)2.912(m 0.6H)3.352(m 1H)3.826(m 1H)3.966(m 2H)4.187(m3H)5.032(m 0.9H)5.368(m 3.42H)6.32(s 1H)6.70(s2H)。

注：由于原材料主要成份是四种物质的混合物，造成在做核磁的时候局部支链上的氢的个数有时候并非是整数，但是并不妨碍我们通过与原材料核磁对比来判断反应是否发生，产物是否得到。

应用对比：

原材料来源：128环氧树脂：南亚环氧树脂(昆山)有限公司；T31环氧树脂固化剂：常州山峰化工有限公司

从上面对比可以看出P1作为环氧树脂与E51共用，有效提高了漆膜的弯曲性能，附着力和冲击强度。

实施例2：

将A1(32.12kg,101mol)加入带有机械搅拌的四口瓶中，然后加入环氧氯丙烷(9.44kg,102mol)，二甲苯320kg，在搅拌状态下慢慢加入NaOH(8.8kg,质量百分比浓度为50％水溶液)温度保持在50-100℃，搅拌4小时，然后加入水32.32kg,剧烈搅拌30分钟，然后静置分层8小时，将下层水相放出，并用同样方法洗涤2-3次，上层油相在100-120℃下抽真空除去未反应的环氧氯丙烷、溶剂及其残留的水分，过滤后得目标环氧树脂P 2(38.12kg,理论值：38.13kg，产率：99％)，环氧值：0.0025mol/100g，淡黄色固体,固含量：>99.9％。

应用对比：

原材料来源：128环氧树脂：南亚环氧树脂(昆山)有限公司；T31环氧树脂固化剂：常州山峰化工有限公司。

从上面对比可以看出P2作为环氧树脂与E51共用，有效提高了漆膜的弯曲性能，附着力和冲击强度。

实施例3：

将A1(954kg,3mol)加入带有机械搅拌的四口瓶中，然后加入环氧氯丙烷(372kg,4mol)，二甲苯2000kg，在搅拌状态下慢慢加入NaOH(360kg,质量百分比浓度为50％水溶液)温度保持在50-100℃，搅拌4小时，然后加入水954kg,剧烈搅拌30分钟，然后静置分层6小时，将下层水相放出，并用同样方法洗涤2-3次，上层油相在100-120℃下抽真空除去未反应的环氧氯丙烷、溶剂及其残留的水分，过滤后得目标环氧树脂P3(1100kg，理论量：1180kg,产率93％)，环氧值：0.0840mol/100g，淡黄色固体,固含量：>99.9％。

应用对比：

原材料来源：128环氧树脂：南亚环氧树脂(昆山)有限公司；T31环氧树脂固化剂：常州山峰化工有限公司。

从上面对比可以看出P3作为环氧树脂与E51共用，有效提高了漆膜的弯曲性能，附着力和冲击强度。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种新型植物二酚高韧性的环氧树脂制备方法，工艺过程简单，反应过程易于控制，其创造性地以二官能度的强心酚与环氧氯丙烷进行环氧树脂合成反应，由于强心酚烷基长链的存在使所制备的环氧树脂具有非常好的韧性，解决了当前主流环氧树脂双酚A(F)型环氧树脂偏脆的缺点。