间苯二酚二缩水甘油醚的制备

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1、广州市一夫化工物资有限公司 间苯二酚二缩水甘油醚的制备摘要：以间苯二酚、环氧氯丙烷等为原料，用季铵盐作为醚化催化剂，用二步法，通过减压共沸加碱工艺制备了间苯二酚二缩水甘油醚。研究了间苯二酚二缩水甘油醚制备过程中原材料配比、反应温度、加碱方式等条件对产物收率和质量的影响。关键词：间苯二酚二缩水甘油醚，制备1前言环氧树脂因其具有优良的电绝缘性、耐热性，耐腐蚀性、粘接性而被广泛应用。与此同时，随着环氧树脂应用领域的不断扩大，各种新的、特殊的要求也日益增多。传统的双份A环氧树脂由于室温粘度大，反应活性低，在一些特定的条件下，已经难以满足应用要求。向环氧树脂体系中加入活性

2、稀释剂，虽然能够改善体系的工艺性能，但会在一定程度上降低体系的力学性能和耐热性。为了满足新工艺对低粘度、高活性的要求，本文以间苯二酚和环氧氯丙烷为原料，合成了间苯二酚二缩水甘油醚树脂（RDGE）,并对合成工艺进行了进一步探讨。2实验部分2.1实验原料间苯二酚，CP，；环氧氯丙烷，工业品，齐鲁石化产；液碱（48%），工业品，巴陵石化产；甲苯，工业品，长岭炼化产；季铵盐催化剂，工业品。2.2合成原理醚化阶段：闭环阶段：3地址：广州市荔湾区荔湾路皇上皇商业大厦A806室网址：www.onefuchem.com电话：020-8126687881266103传真：020-

3、81266389广州市一夫化工物资有限公司2.3合成方法在装有搅拌器、回流冷凝器，温度计的烧瓶中，加入计量的间苯二酚、环氧氯丙烷和季铵盐催化剂，搅拌混合物，加热，升温至预定反应温度，维持三小时左右，进行醚化反应。醚化反应毕，将体系调整为减压共沸状态，控制体系温度65±5℃，共沸真空度-0.084～-0.088MPa，滴加计量的液碱，进行闭环反应，控制滴加时间5小时左右。闭环反应毕，带盐回收过量的环氧氯丙烷，先常压，后减压。回收温度130～150℃，真空度-0.098～-0.1MPa。回收毕，降温，加入溶剂溶解，加稀碱进行精制反应；精制反应毕，补充部分溶剂，加水溶

4、盐，静置分相，中和、水洗至中性；脱溶剂及低沸物，在高真空和一定温度下脱挥发份，冷却，过滤，得到间苯二酚二缩水甘油醚产品。2.4测试方法环氧当量测试方法：按照国家标准GB4612-84测试。粘度测试方法：按照国家标准GB12007.4-89测试。3结果与讨论3.1催化剂的选择合成环氧树脂的反应，分为两个阶段进行，即醚化反应和闭环反应。酚型环氧树脂的醚化反应使用的催化剂通常有三类，即季铵盐类、氢氧化钠和三苯基磷酸盐类。季铵盐类催化剂醚化效率较高，合成的环氧树脂环氧值较高，有利于提高产品的质量，因此本实验选择了季铵盐作为醚化催化剂。3.2原材料配比的影响从合成原理我们

5、可以知道，要保证产品尽可能高的环氧值，应尽量避免醚化阶段链增长副反应的发生。试验结果表明，只有在环氧氯丙烷大量过量的情况下，才能保证间苯二酚的两个羟基反应，同时阻止分子链的进一步增长。从试验结果来看，环氧氯丙烷与间苯二酚的摩尔比控制在不低于8:1比较合适。配比过低，醚化转化率偏低；配比进一步提高，产品环氧当量的降低不明显，设备利用率降低。至于闭环反应，由于存在环氧氯丙烷的水解副反应，碱用量要比理论量高些，试验结果表明，闭环阶段碱的用量为间苯二酚量的2.1～2.2倍，精制阶段碱的用量为间苯二酚量的0.1～0.2倍。3.3反应温度的影响醚化反应温度对最终产品的质量和

6、收率都有一定的影响。在一定温度范围内，随着温度的升高，副反应加剧，环氧当量升高，对产品质量的控制不利。一般来说，醚化反应比较适宜的温度为95℃左右。对于闭环反应，由于采用共沸加碱工艺，保持体系进出平衡，温度和真空度有一个平衡点。温度过低，闭环不完全，环氧当量偏高，温度过高，交联副反应加剧，体系粘度增大。一般来说，闭环反应温度控制在65℃左右，精制反应温度控制在80℃左右比较合适。3.4反应时间的影响3地址：广州市荔湾区荔湾路皇上皇商业大厦A806室网址：www.onefuchem.com电话：020-8126687881266103传真：020-81266389

7、广州市一夫化工物资有限公司无论是还是闭环反应，适当延长反应时间，对提高产品的质量和收率都是有利的，但达到一定程度后，变化不明显。实验表明，醚化反应控制三小时左右，转化率趋于稳定，闭环反应滴加和维持时间一起控制在6小时左右，精制反应1～2小时比较合适。4结论以间苯二酚和环氧氯丙烷为原料，以季铵盐为醚化催化剂，采用工沸加碱工艺，合成了间苯二酚二缩水甘油醚树脂，其环氧当量达到123，25℃粘度为330mPa.s。参考文献[1]袁慧五，饶秋花，间苯二酚二缩水甘油醚的制备与应用[J]，热固性树脂，2007,22（5）：1～4[2]王德中，环氧树脂生产与应用[M]，北京；化

8、学工业出版社，2001[