[发明专利]一种呋喃基缩水甘油醚及其合成方法和应用

权利要求书

1.一种呋喃基缩水甘油醚，其特征在于，结构如式(Ⅰ)所示：

式(I)中，R为C1～C12的烷基或如式(II)所示：

式(II)中，n＝1～10，R¹为H、甲基或乙基。

2.一种根据权利要求1所述的呋喃基缩水甘油醚的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将马来酸酐溶于有机溶剂A，加入伯胺进行酰胺化反应，酰胺化反应完成后加入酰氯、酰亚胺化促进剂进行酰亚胺化反应，得到马来酰亚胺；

所述的伯胺结构为R-NH₂，式中，R的结构与式(I)的描述相同；

所述的酰氯为草酰氯、丙烯酰氯、乙酰氯、三氯乙酰氯、苯甲酰氯、氯乙酰氯中的一种；

所述的酰亚胺化促进剂为醋酸钠、乙酸酐、三乙胺、浓硫酸中的至少一种；所述的有机溶剂A为正己烷、环己烷、乙醚、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、乙酸乙酯、四氢呋喃、二氧六环、丙酮、丁酮中的至少一种；

马来酸酐与伯胺的摩尔比为1：0.5～20；马来酸酐与酰氯的摩尔比为1：1～5；马来酸酐与有机溶剂A的质量比为1：1～100；

酰胺化反应的温度为0℃～80℃，反应时间为1h～50h，酰亚胺化反应温度为0℃～80℃，反应时间为1h～500h；

(2)将马来酰亚胺、呋喃二甲醇缩水甘油醚和有机溶剂B混合，反应得到呋喃基缩水甘油醚；

所述有机溶剂B为二氯甲烷、三氯甲烷、乙酸乙酯、四氢呋喃、二氧六环、乙醚、丙酮、N,N’-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的至少一种；

所述的马来酰亚胺与呋喃二甲醇缩水甘油醚的摩尔比为1：0.5～10，马来酰亚胺与有机溶剂B的质量比为1：1～100；

所述的反应温度为0℃～80℃，反应时间为0.5h～72h。

3.根据权利要求2所述的呋喃基缩水甘油醚的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的酰氯为草酰氯、丙烯酰氯、乙酰氯中的一种，马来酸酐与酰氯的摩尔比为1：1～1.5。

4.根据权利要求2所述的呋喃基缩水甘油醚的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的酰亚胺化促进剂为醋酸钠、三乙胺中的至少一种，马来酸酐与酰亚胺化促进剂的摩尔比为1：1～2。

5.根据权利要求2所述的呋喃基缩水甘油醚的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的有机溶剂A为乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃中的至少一种。

6.根据权利要求2所述的呋喃基缩水甘油醚的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，马来酸酐与伯胺的摩尔比为1：1～1.2；所述的酰氯为草酰氯，马来酸酐与酰氯的摩尔比为1：1～1.5；所述的酰亚胺化促进剂为三乙胺，马来酸酐与酰亚胺化促进剂的摩尔比为1：1～2；所述的有机溶剂A为二氯甲烷，马来酸酐与有机溶剂A的质量比为1：2～10。

7.根据权利要求2或6所述的呋喃基缩水甘油醚的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，酰胺化反应和酰亚胺化反应温度为0℃～30℃。

8.根据权利要求2所述的呋喃基缩水甘油醚的合成方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的有机溶剂B为三氯甲烷、乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃中的一种。

9.一种根据权利要求1所述的呋喃基缩水甘油醚在环氧树脂增韧改性中的应用。

10.一种利用根据权利要求1所述的呋喃基缩水甘油醚增韧改性的环氧树脂，其特征在于，以重量百分比计，包括：

权利要求1的呋喃基缩水甘油醚40％～50％

呋喃二甲醇缩水甘油醚 30％～40％

异佛尔酮二胺 10％～30％。