[发明专利]腰果酚改性胺环氧固化剂

说明书

本发明系一种环氧树脂固化剂——腰果酚醛胺的合成方法。

环氧树脂系一种广泛应用的合成树脂，尤其在涂料、胶粘剂方面应用更为普遍，环氧树脂用固化剂交联固化后，具有优异的粘附性、机械性能、电性能及耐化学腐蚀性。固化剂对环氧树脂固化后的性能具有重要的作用。

本发明采用的固化剂中，多元胺可与环氧树脂中的环氧基发生交联反应，酚羟基对固化反应有明显催化作用，在低温下(5℃以下)仍然如此。苯环上的烃基取代长链，具有良好的憎水性及柔韧性，比一般的酚醛胺固化剂具有更好的耐水性及柔韧性。

本合成方法是以腰果酚、甲醛(37％水溶液或多聚甲醛)、多元胺为原料，通过曼尼希(Mannich)反应而制得腰果酚醛胺。反应式如下：

式中R为：-CH₂-CN₂-

—CH₂—CN₂—CH₂—CH₂—CH₂—CH₂—

—(CN₂)₂—NH—(CH₂)₂—

—(CN₂)₂—NH—(CN₂)₂—NH—(CH₂)₂—

—CN₂—C₆H₄—CH₂—

本发明采用的腰果酚：多元胺：甲醛(摩尔比)＝1.0:0.7—1.0:0.7—1.0

腰果酚醛胺合成为三步：

1、按摩尔比取腰果酚、多元胺、混合均匀后，分批加入甲醛(37％水溶液或多聚甲醛)，温度控制在60℃以下，加入时间0.5～1.0h。

2、升温至70～80℃，保温3～5h。

3、真空脱水，温度70～80℃，最高不超过90℃，真空度740mm以上，脱水至无液体蒸出为止。

实例1：

在一个500ml反应桶上，装有搅拌器、冷凝器、分水器、温度计、加料口，加入腰果酚150g，乙二胺30g，搅拌均匀，分批加入多聚甲醛15g，温度控制在60℃以下，加入时间0.5h，再升温至70～80℃，保温4h，然后进行真空脱水，脱水温度70～80℃，最高不超过90℃，脱至无液体蒸出为止。

实例2：

装置同实例1，加入腰果酚150g，二乙烯二胺41.2g，搅拌均匀，分批加入37％甲醛溶液32.8g，温度控制在60℃以下，加入时间0.5h，再升温至70～80℃，保温3h，然后进行真空脱水，脱水温度70～80℃，脱至无液体蒸出。

实例3：

装置同实例1，加入腰果酚150g，一间苯二甲胺47.6g，搅拌均匀，分批加入37％甲醛水溶液28.7g，温度控制在60℃以下，加入时间0.5h，再升温至70～80℃，保温3h，然后进行真空脱水，脱水温度70～80℃，真空度740mmHg以上，脱至 无液体蒸出。

实例4：

装置同实例1，加入腰果酚150g，已二胺52.2g，搅拌均匀，分批加入多聚甲醛13.5g，温度控制在60℃以下，加入时间0.5h，再升温至70～80℃，保温4，然后进行真空脱水，脱水温度70～80℃，真空度740mmHg以上，脱至无液体蒸出。

实例5：

装置同实例1，加入腰果酚150g，三乙烯四胺65.7g，搅拌均匀，分批加入37％甲醛水溶液72.9g，温度控制在60℃以下，加入时间0.5h，再升温至70～80℃，保温3h，然后进行真空脱水，脱水温度70～80℃，真空度740mmHg以上，脱至无液体蒸出。