一種脂環(huán)胺固化劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及一種高分子材料，具體涉及一種環(huán)氧樹脂固化劑，特別 是一種腰果酚脂環(huán)胺固化劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 胺類固化劑與空氣中的C02反應(yīng)生成不能與環(huán)氧基起反應(yīng)的碳酸銨鹽而引起氣泡 的發(fā)生。脂肪胺對皮膚有一定刺激作用，其蒸汽毒性很強?，F(xiàn)有腰果酚固化劑色深，固化速 度較慢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種脂環(huán)胺固化劑及其制備方法，所述的這種脂環(huán)胺固化 劑及其制備方法要解決現(xiàn)有技術(shù)中的胺類固化劑使用過程中容易產(chǎn)生氣泡，而且固化時間 長的技術(shù)問題。
[0004] 太發(fā)明搵他了一種腰里酚脂環(huán)胺因仆劑.?:結(jié)抝忒加下：
[0005]
[0006] ⑴
[0007] 本發(fā)明還提供了上述腰果酚脂環(huán)胺固化劑的制備方法，包括如下步驟：
[0008] 1) -個制備十五烷基酚的步驟，以腰果酚為原料，通入氫氣，加入催化劑，在3~ 5MPa的壓力下60~90 °C進行反應(yīng)，獲得十五烷基酚；
[0009] 2)在十五烷基酚中加入聚甲醛或者甲醛、脂肪胺或者芳香胺，所述的脂肪胺為乙 二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、或多乙烯多胺；；所述的十五烷基酚、聚甲醛或 者甲醛、脂肪胺的摩爾比為1:1~2:1~2;在60~80條件下進行反應(yīng)，1~4小時后，獲得中間 體酚醛胺；
[0010] 3)將步驟2)獲得的中間體酚醛胺減壓脫水后，再加入催化劑，在3~5MPa的壓力下 90~110°C進行反應(yīng)，1~3小時后獲得通式(I)所示的脂環(huán)族的腰果酚改性固化劑。
[0011] 進一步的，所述的催化劑為雷尼鎳。
[0012] 本發(fā)明以腰果酚為原料，通過雷尼鎳氫化腰果酚，首先得到十五烷基酚，再用甲醛 及乙二胺(或二乙烯三胺，三乙烯四胺，四乙烯五胺，多乙烯多胺，等脂肪胺)連接胺類，合成 中間體酚醛胺，再將中間體酚酚醛胺能過雷尼鎳氫化苯環(huán)得到一種固體的，淺色，可快速固 化的，高附加值的在高溫下使用的脂環(huán)族的腰果酚改性固化劑。
[0013] 本發(fā)明的反應(yīng)過程如下所示：
[0014]
[0015] 本發(fā)明通過改性脂肪胺再氫化得到脂環(huán)胺。由于脂環(huán)胺分子量大，不易揮發(fā)，在室 溫很快固化環(huán)氧樹脂，固化反應(yīng)為放熱反應(yīng)，熱量能進一步促使環(huán)氧樹脂與固化劑反應(yīng)，其 使用期較短。
[0016] 本發(fā)明和已有技術(shù)相比，其技術(shù)效果是積極和明顯的。本發(fā)明首先能過雷尼鎳氫 化腰果酚，以保證在氫化腰果酚合成中間體過程中顏色較淺，不變深;再將中間體氫化得到 脂環(huán)胺，以保證該脂環(huán)胺具有較淺的顏色，且該脂環(huán)胺具有的性質(zhì)為固體，淺色，可快速固 化，附加值高。
【具體實施方式】 [0017] 實施例1
[0018] 按照重量稱取腰果酚300克，加入4克雷尼鎳，在3.6MPa下通往氫氣進行氫化，80 °C 保溫5小時，得到氫化腰果酚，再將該氫化腰果酚中加入乙二胺60克，甲醛32.5克，70°C反應(yīng) 3小時，減壓脫水后，再加入4克雷尼鎳，在3.6MPa下通入氫氣進行氫化，100 °C下2小時過濾 得到目標(biāo)產(chǎn)物。產(chǎn)物特征:淺黃色固體，胺值360mgK0H/g，固含95 %，表干1.5h，實干3h。常溫 儲存3年不變色。
[0019] 實施例2
[0020] 按照重量稱取腰果酚300克，加入4克雷尼鎳，在3.6MPa下通往氫氣進行氫化，80 °C 保溫5小時，得到氫化腰果酚，再將該氫化腰果酚中加入二乙烯三胺101克，聚甲醛32.5克， 70 °C反應(yīng)3小時，減壓脫水后，再加入4克雷尼鎳，在3.6MPA下通入氫氣進行氫化，100 °C下反 應(yīng)2小時過濾得到目標(biāo)產(chǎn)物。產(chǎn)物特征:淺黃色固體，胺值390mgK0H/g，固含95 %，表干1.5h， 實干2h。常溫儲存3年不變色。
[0021 ] 實施例3
[0022] 按照重量稱取腰果酚300克，加入4克雷尼鎳，在3.6MPa下通往氫氣進行氫化，80 °C 保溫5小時，得到氫化腰果酚，再將該氫化腰果酚中加入多乙烯多胺160克，聚甲醛32.5克， 70 °C反應(yīng)3小時，減壓脫水后，再加入4克雷尼鎳，在3.6MPA下通入氫氣進行氫化，100 °C下反 應(yīng)2小時過濾得到目標(biāo)產(chǎn)物。產(chǎn)物特征:淺黃色固體，胺值360，固含95 %，表干1.5h，實干3h。 產(chǎn)物特征:淺色固體，胺值460mgK0H/g，固含95%，表干lh，實干2h。常溫儲存3年不變色。
[0023] 實施例4
[0024] 按照重量稱取腰果酚300克，加入4克雷尼鎳，在3.6MPa下通往氫氣進行氫化，80 °C 保溫5小時，得到氫化腰果酚，再將該氫化腰果酚中四乙烯五胺189.31克，聚甲醛32.5克，70 °C反應(yīng)3小時，減壓脫水后，再加入4克雷尼鎳，在3.6MPa下通入氫氣進行氫化，100 °C下反應(yīng) 2小時過濾得到目標(biāo)產(chǎn)物。產(chǎn)物特征：白色固體，胺值300mgK0H/g，固含95 %，表干lh，實干 2h。常溫儲存3年不變色。
【主權(quán)項】
1. 一種脂環(huán)胺固化劑，其特征在于，其結(jié)構(gòu)式如下：n= 1 ~100〇 ， (I)2. 權(quán)利要求1所述的一種脂環(huán)胺固化劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟： 1) 一個制備十五烷基酚的步驟，以腰果酚為原料，通入氫氣，加入催化劑，在3~5MPa的 壓力下60~90°C進行反應(yīng)，獲得十五烷基酚； 2) 在十五烷基酚中加入聚甲醛或者甲醛、脂肪胺，所述的脂肪胺為乙二胺、二乙烯三 胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、或多乙烯多胺；；所述的十五烷基酚、聚甲醛或者甲醛、脂肪胺 的摩爾比為1:1~2:1~2;在60~80條件下進行反應(yīng)，1~4小時后，獲得中間體酚醛胺； 3) 將步驟2)獲得的中間體酚醛胺減壓脫水后，再加入催化劑，在3~5MPa的壓力下90~ ll〇°C進行反應(yīng)，1~3小時后獲得通式(I)所示的脂環(huán)族的腰果酚改性固化劑。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種脂環(huán)胺固化劑的制備方法，其特征在于:所述的催化劑為 雷尼鎳
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種脂環(huán)胺固化劑，其結(jié)構(gòu)式如下：n＝1～100。本發(fā)明還提供了上述腰果酚脂環(huán)胺固化劑的制備方法，以腰果酚為原料，通過雷尼鎳氫化腰果酚，首先得到十五烷基酚，再用甲醛、脂肪胺連接，合成中間體酚醛胺，再將中間體酚醛胺通過氫化苯環(huán)得到一種固體的，淺色，可快速固化的，高附加值的在高溫下使用的脂環(huán)族的腰果酚改性固化劑。本發(fā)明的脂環(huán)胺具有的性質(zhì)為固體，淺色，顏色穩(wěn)定性強，可快速固化，附加值高。
【IPC分類】C08G59/50, C07C213/08, C07C215/42, C08G73/02
【公開號】CN105601887
【申請?zhí)枴緾N201511030382
【發(fā)明人】宋學(xué)良, 畢麗杰, 張利春
【申請人】上海美東生物材料股份有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月31日