[发明专利]脂环族环氧树脂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种脂环族环氧树脂及其制备方法。该制备方法中，首先将脂环族烯烃化合物与双氧水在催化剂的作用下反应，然后使用水溶液中呈碱性的碱金属碳酸盐对氧化反应后的有机相进行后处理。碱金属碳酸盐促使双氧水能够进一步分解彻底，此外残余在油相体系内的催化剂还能与碱金属碳酸盐作用进一步形成水溶性盐；同时采用吸附剂进一步吸附反应过程中产生的杂质与残余的催化剂，从而减小了有机相产物内的催化剂的残留量，进而避免了产品在精馏纯化阶段出现变色或聚合成分子量大的产物的问题，使制备得到的脂环族环氧树脂色泽好。

技术领域

本发明涉及环氧树脂领域，尤其涉及一种脂环族环氧树脂及其制备方法。

背景技术

脂环族环氧树脂具有很好的电绝缘性、耐候性、耐紫外光以及抗电子辐射性能，可广泛应用于抗紫外线涂料以及LED等电子产品上。目前常用的脂环族环氧树脂的制备工艺主要为过氧酸氧化法和催化氧化法。其中，过氧酸氧化法主要是采用无水的过氧乙酸或高浓度过氧有机酸作为氧化剂进行环氧化反应，该方法的生产条件苛刻，且生产过程中存在很大的安全隐患。催化氧化法则是以具有氧化作用的金属化合物为催化剂，并以过氧化物为氧源，从而催化合成脂环族环氧化合物，生产条件较温和，产率较高。

近年来，杂多酸类催化剂因其能选择性地均相催化环氧化反应，从而能大大提高不饱和脂环族化合物的转化率与环氧化反应的选择性而备受瞩目。然而当使用杂多酸类催化剂制备脂环族烯烃环氧化时，催化剂不能完全从有机相中析出，残留在有机相产物内的催化剂会致使产品在精馏纯化阶段变色或聚合成分子量大的产物，严重影响了产品品质。而且大分子产物沸点高，后处理时在极低的负压下依然需要很高的温度(180-200℃)才能精馏出来。由于环氧树脂性能活泼，精馏温度高又容易导致产生副产物，从而降低了反应的转化率与环氧化反应的选择性，且增加了生产成本。

发明内容

基于此，有必要提供一种脂环族环氧树脂及其制备方法。该制备方法的制备条件温和、成本低，且制备得到的脂环族环氧树脂色泽好。

本发明的技术方案如下。

本发明的一方面提供了一种脂环族环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、将脂环族烯烃化合物、催化剂、有机溶剂及吸附剂混合，得到混合物；上述催化剂为杂多酸有机盐，上述脂环族烯烃不含酯基。

步骤二、将双氧水加入上述混合物中反应，反应后固液分离，取液相中的有机相；

步骤三、将碱金属碳酸盐、水及吸附剂加入上述有机相中反应，反应后固液分离，取液相中的有机相、水洗、精馏，得到脂环族环氧树脂。

上述碱金属碳酸盐选自正盐或酸式盐。

上述碱金属碳酸盐选自碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾中的至少一种。

上述杂多酸有机盐为：A_mB_3-mXM_nN_k-nO_4+3k；A与B分别独立地选自[R₁R₂R₃R₄N⁺]，X选自磷原子或砷原子，M为钨原子，N为钼原子；

其中，R₁、R₂、R₃、R₄分别独立地选自H，苄基，直链或支链的烷基、环烷基；

m选自1～3任一整数；k选自3～6任一整数；0≤n≤k，且n＝0或n＝k时，m不为3。

上述A与上述B分别独立选自吡啶或其同系物。

上述脂环族烯烃化合物如通式(Ⅰ)：