專利名稱:腰果酚氰酸酯樹(shù)脂及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于有機(jī)高分子領(lǐng)域,具體涉及一種新型腰果酚氰酸酯樹(shù)脂及其制 備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
腰果油是一種天然的由不同的含酚化合物組成的混合物,是腰果工業(yè)加工
后的副產(chǎn)物,其全球每年產(chǎn)率為5萬(wàn)噸左右,在許多領(lǐng)域中都得以應(yīng)用。其結(jié) 構(gòu)為鄰位羧基不飽和長(zhǎng)鏈含酚化合物。腰果酚是其中含量較少但卻十分重要的 組成成份,結(jié)構(gòu)單元中含有酚羥基基團(tuán)及垸基長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu),同時(shí)垸基長(zhǎng)鏈可具有 不同程度的飽和度(如結(jié)構(gòu)式(I )所示)。可由腰果油經(jīng)180 230。C下的減 壓蒸餾逐步脫去鄰位羧基而得到。
OH
C I )
其中,R=C15H32—n。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種腰果酚氰酸酯樹(shù)脂及其制備方法,填補(bǔ)了氰酸酯樹(shù)脂品種的空白,原料腰果酚成本低廉易得,做到了對(duì)工業(yè)副產(chǎn)物進(jìn)行再加 工利用,節(jié)約資源。
本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方法如下
一種腰果酚氰酸酯樹(shù)脂,其特征在于,該腰果酚氰酸酯樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)如下述 式(II )所示,
'R( II ) 其中R=CI5H:
所述的腰果酚氰酸酯樹(shù)脂的制備方法,其特征在于,包括如下步驟 A:將三乙胺、腰果酚溶于有機(jī)溶劑中,充分?jǐn)嚢?,混合均勻,其各組份投料 比如下
腰果酚(mol): 1
三乙胺(mol): 1.2 1.5
有機(jī)溶劑(ml): 800 2000 B-將另外反應(yīng)釜中的有機(jī)溶劑冷卻至-10 -15°C,后加入鹵化氰,其中有 機(jī)溶劑和鹵化氰的投料比如下
有機(jī)溶劑(ml): 1200 1500
鹵化氰(mol): 1. 1 2
C:維持步驟B體系溫度不變,將步驟A的混合均勻的組份滴加到步驟B體系 中,滴加后,在-10 -15。C下攪拌2 4小時(shí),結(jié)束。反應(yīng)中腰果酚與鹵化氰
的摩爾比為1: 1. 1 2;
D:待步驟C結(jié)束后,將所得到的產(chǎn)物經(jīng)過(guò)堿洗一酸洗一水洗的過(guò)程,洗至中性,之后利用減壓蒸餾法,除去溶劑。收集所得物,經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥后過(guò)濾, 最后減壓蒸餾除去有機(jī)溶劑,所得物即目標(biāo)產(chǎn)物。 合成路線如下
其中R= C15H32—n, X二C1或Br。
上述有機(jī)溶劑為甲苯、二氯甲垸、二氯乙垸、丙酮、丁酮、異丙酮中的單 一溶劑或混合溶劑,優(yōu)選甲苯或二氯甲烷;上述鹵化氰為氯化氰或溴化氰,優(yōu) 選氯化氰。
上述腰果酚氰酸酯樹(shù)脂,在室溫下為紅色液體,利用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)(同濟(jì)大 學(xué)機(jī)電廠,NDJ-79型旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì))測(cè)得室溫下粘度為70 509mp.s,比重為 0.962。
本發(fā)明涉及的腰果酚氰酸酯樹(shù)脂是利用腰果酚及鹵化氰為原料,以三乙胺 為催化劑制得,可用于多種改性熱固性樹(shù)脂基體領(lǐng)域。其制備方法工藝簡(jiǎn)單, 原料易得且成本低廉,同時(shí)對(duì)有機(jī)化工原料進(jìn)行了深加工利用。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,其目的在于更好地理解本發(fā)明的 內(nèi)容,而不是對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)施例1
2000ml三口瓶,配有恒壓漏斗,機(jī)械攪拌和冷凝裝置。將腰果酚200g、 三乙胺83g溶于1400ml的甲苯中,攪拌均勻,待用。將60g氯化氰溶于1100ml的甲苯溶液中,溶解過(guò)程在5L的反應(yīng)釜中進(jìn)行,并將體系冷卻至-15 -10°C。 之后將腰果酚和三乙胺的甲苯溶液滴加至反應(yīng)釜中,攪拌,滴加過(guò)程持續(xù)2小 時(shí)。滴加完畢,維持體系溫度不變,繼續(xù)攪拌2小時(shí)后反應(yīng)結(jié)束。
用5%的NaHC0:,水溶液530ml、 3%的&304水溶液465ml充分洗滌后,再 用清水反復(fù)洗滌4 6次,至體系呈中性。
減壓蒸餾,除去水份和溶劑,收集產(chǎn)物,即為腰果酚型氰酸酯樹(shù)脂,結(jié)構(gòu) 式如(II)所示。
用涂膜法測(cè)得產(chǎn)物的紅外光譜,結(jié)果顯示腰果酚型氰酸酯樹(shù)脂在(2270 2235) cm—!處出現(xiàn)-C三N-基吸收峰。
實(shí)施例2
50L三口瓶,配有恒壓漏斗,機(jī)械攪拌和冷凝裝置。將腰果酚4000g、三 乙胺1740g溶于11000ml的甲苯中,攪拌均勻,待用。將1240g氯化氰溶于 27000ml的甲苯溶液中,溶解過(guò)程在50L的反應(yīng)釜中進(jìn)行,并將體系冷卻至 -15 -l(TC。之后將腰果酚和三乙胺的甲苯溶液滴加至反應(yīng)釜中,攪拌,滴加 過(guò)程持續(xù)2小時(shí)。滴加完畢,維持體系溫度不變,繼續(xù)攪拌2小時(shí)后反應(yīng)結(jié)束。
用5%的NaHCO:,水溶液11760ml、 3%的&304水溶液8680ml充分洗滌后, 再用清水反復(fù)洗滌4 6次,至體系呈中性。
減壓蒸餾,除去水份和溶劑,收集產(chǎn)物,即為腰果酚型氰酸酯樹(shù)脂,結(jié)構(gòu) 式如(II )所示。
用涂膜法測(cè)得產(chǎn)物的紅外光譜,結(jié)果顯示腰果酚型氰酸酯樹(shù)脂在(2270 2235) cm'處出現(xiàn)-C三N-基吸收峰
權(quán)利要求
1、一種腰果酚氰酸酯樹(shù)脂,其特征在于,該腰果酚氰酸酯樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)式如(1)式所示其中,R=C15H32-n。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腰果酚氰酸酯樹(shù)脂,其特征在于,25'C時(shí)所 述腰果酚氰酸酯樹(shù)脂的粘度為70 509mp. s。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腰果酚氰酸酯樹(shù)脂,其特征在于,25。C時(shí)所 述腰果酚氰酸酯樹(shù)脂的比重為0. 962。
4、 一種如權(quán)利要求1所述的腰果酚氰酸酯樹(shù)脂的制備方法,其特征在 于,包括如下步驟A:在室溫下將腰果酚、三乙胺溶于有機(jī)溶劑中,并充分?jǐn)嚢枋怪旌?均勻,其中各組份的投料比如下腰果酚(mol): 1三乙胺(mol): 1.2 1.5有機(jī)溶劑(ml): 800 2000 B:將另外反應(yīng)釜中的有機(jī)溶劑冷卻至-10 -15°C,后加入鹵化氰,其 中有機(jī)溶劑和鹵化氰的投料比如下有機(jī)溶劑(ml): 1200 1500 鹵化氰(mol): 1. 1 2C:維持步驟B的體系溫度為-10 -15°C,將步驟A中混合均勻的組份 滴加到步驟B的體系中,滴加后,在-10 -15'C下攪拌2 4小時(shí),反 應(yīng)結(jié)束;體系中加入的腰果酚與鹵化氰的摩爾比為1: 1. 1 2; D:反應(yīng)結(jié)束后,將所得產(chǎn)物經(jīng)過(guò)堿洗一酸洗一水洗的過(guò)程,洗至中性, 之后利用減壓蒸餾法,除去溶劑并收集所得物,即目標(biāo)產(chǎn)物。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的腰果酚氰酸酯樹(shù)脂的制備方法,其特征在于, 所述有機(jī)溶劑為甲苯、二氯甲垸、二氯乙烷、丙酮、丁酮、異丙酮中的 單一溶劑或混合溶劑。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的腰果酚氰酸酯樹(shù)脂的制備方法,其特征在于, 所述鹵化氰為氯化氰或溴化氰。
7、 權(quán)利要求l所述的腰果酚氰酸酯樹(shù)脂的應(yīng)用,其特征在于,作為多種 改性熱固性樹(shù)脂的基體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種腰果酚氰酸酯樹(shù)脂及其制備方法和應(yīng)用,具體制備方法為以不同含酚化合物組成的腰果酚和鹵化氰為原料,以三乙胺為催化劑制得。所制備的腰果酚氰酸酯樹(shù)脂在室溫下比重為0.962,粘度為70mp.s,可用于多種改性熱固性樹(shù)脂基體領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C07C261/02GK101555217SQ20091004935
公開(kāi)日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2009年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月15日
發(fā)明者余若冰, 張中云, 朱亞平, 焦揚(yáng)聲, 帆 王, 王家樑 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué)