專利名稱：環(huán)氧樹脂生產(chǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請公開的實(shí)施方式總地涉及通過使多元酚或脂族多元醇與表鹵代醇在 Schiff堿催化劑存在下接觸生產(chǎn)環(huán)氧樹脂的方法。
背景技術(shù)：
環(huán)氧樹脂在兩步法中產(chǎn)生。在第一步驟中，使多元酚或脂族多元醇與表鹵代醇在堿催化的條件下接觸形成鹵代醇醚。在第二步驟中，使鹵代醇醚與選自堿金屬氫氧化物和堿土金屬氫氧化物的化合物接觸形成環(huán)氧樹脂。典型地，用于第一步驟的堿催化劑可以是Bronsted堿(例如，氫氧化鈉)或親核試劑(例如，&N+Cr)。這些催化劑可以產(chǎn)生不期望的影響。這種影響的一種實(shí)例是表鹵代醇的同型共聚，導(dǎo)致原料效率低。另一個(gè)實(shí)例是形成鹵代醇醚產(chǎn)物，其中表鹵代醇開環(huán)反應(yīng)在更為受阻的碳原子處發(fā)生，這導(dǎo)致在液體環(huán)氧樹脂中存在結(jié)合的鹵素離子，因?yàn)檫@些鹵素離子在方法的第二步驟中不經(jīng)歷環(huán)氧乙烷形成。副反應(yīng)的其它實(shí)例包括表鹵代醇的水解， 并形成鹵代醇醚產(chǎn)物，其中多于一個(gè)表鹵代醇在單個(gè)OH起始位點(diǎn)添加。為控制這些主要的副反應(yīng)化學(xué)，偶聯(lián)化學(xué)在非常溫和的溫度條件下完成，導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間長至幾小時(shí)至幾天。因此，使用將這些不期望影響最小化的催化劑將是有利的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一種實(shí)施方式公開了一種方法，該方法包括以下步驟、由以下步驟組成、 或基本上由以下步驟組成a)在反應(yīng)區(qū)域中在反應(yīng)條件下，在含有khiff堿金屬絡(luò)合物的催化劑存在下，使多元酚或脂族多元醇與表鹵代醇接觸，產(chǎn)生包含鹵代醇醚的第一反應(yīng)產(chǎn)物。本發(fā)明的一種實(shí)施方式也可以包括b)在反應(yīng)區(qū)域中在反應(yīng)條件下，使鹵代醇醚與堿接觸，產(chǎn)生包含環(huán)氧樹脂的第二反應(yīng)產(chǎn)物。
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，使脂族多元醇或多元酚(例如雙酚A)與表鹵代醇 (例如表氯醇)在含堿金屬絡(luò)合物的催化劑存在下接觸，形成鹵代醇醚。然后可以使得到的鹵代醇醚與堿接觸形成環(huán)氧樹脂?？捎糜诒旧暾埞_的實(shí)施方式的適宜多元酚包括但不限于由式
權(quán)利要求
1.一種方法，包括a)在反應(yīng)區(qū)域中在反應(yīng)條件下，在含有khiff堿金屬絡(luò)合物的催化劑存在下，使多元酚或脂族多元醇與表鹵代醇接觸，產(chǎn)生包含鹵代醇醚的第一反應(yīng)產(chǎn)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，所述方法還包括b)在反應(yīng)區(qū)域中在反應(yīng)條件下，使所述鹵代醇醚與堿接觸，產(chǎn)生包含環(huán)氧樹脂的第二反應(yīng)產(chǎn)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述&1^€€堿金屬絡(luò)合物的單體由下式限定其中禮、&、R3> R4> Y^ I、X^ &、X3> X4> X5> X6> X7、和&彼此獨(dú)立地包括取代基，該取代基選自氫、鹵素、烷基、烯基、炔基、烴基、羥基、氨基、硝基、二醇、烷氧基、胺、亞胺、酰胺、磷?；㈧⑺狨?、膦、羰基、羧基、甲硅烷基、醚、硫醚、磺?；⑽?、酮、醛、和酯；或其中RpRyHY1 jyXi、)^、^、)^、^、)^、^、和\中的兩個(gè)或更多個(gè)一起形成環(huán)， 該環(huán)選自碳環(huán)和雜環(huán)，所述環(huán)包含4至10個(gè)環(huán)內(nèi)原子； 或其中不存在&和R4，R1和民一起形成芳環(huán)；其中&基團(tuán)選自碳-碳單鍵、亞甲基基團(tuán)、亞乙基基團(tuán)、胺、氧原子、和硫原子； 其中Mt+是能夠與配體絡(luò)合產(chǎn)生催化作用的2-15族金屬，其中t是2至4的整數(shù)；并且其中A選自中性基團(tuán)、結(jié)合的陰離子基團(tuán)、未結(jié)合的陰離子基團(tuán)、及其組合，其中s是與金屬結(jié)合的A基團(tuán)數(shù)并且為0至2的整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中M選自2-15族金屬及其組合，其中所述金屬原子能夠與配體形成絡(luò)合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中M是鈷。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中A選自羧酸根、磺酸根、鹵素、烷氧負(fù)離子和二(三烷基甲硅烷基)酰胺。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述催化劑作為包含1至20個(gè)重復(fù)單元的低聚物存在。
8.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述催化劑作為聚合物存在。
9.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述催化劑作為共聚物存在。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述催化劑結(jié)合到載體。
11.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述單體的取代基以使得所述單體是非手性的方式排列。
12.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述催化劑是手性的。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中所述催化劑是所述單體的非對映異構(gòu)混合物、外消旋混合物或非外消旋混合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述多元酚是雙酚A。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述脂族多元醇選自1，3_丙二醇、1，4_丁二醇、1，5-戊二醇、1，6_己二醇、一縮丙二醇、聚丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、新戊二醇、環(huán)己烷二醇、 氫化雙酚A、環(huán)己烷二甲醇、烷氧基化甘油、蓖麻油、山梨糖醇、甘油、季戊四醇、亞麻子油、和三羥甲基丙烷。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述表鹵代醇是表氯醇。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述表鹵代醇和所述多元酚或脂族多元醇以表鹵代醇的摩爾數(shù)與OH官能度的摩爾當(dāng)量的比例為約1 1至約40 1存在。
18.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中所述反應(yīng)條件包括約-10°C至約140°C的溫度。
19.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中所述反應(yīng)條件包括0°C至60°C的溫度。
20.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所述堿選自堿金屬氫氧化物和堿土金屬氫氧化物。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中所述堿金屬氫氧化物是氫氧化鈉。
22.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述催化劑由下式限定
23.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述催化劑由下式限定其中A是3-硝基苯磺酸根，η是1至3的整數(shù)。
24.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述催化劑由下式限定
25.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述催化劑由下式限定
26.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中鹵代醇醚產(chǎn)物中的醚官能端基中的大于95%轉(zhuǎn)化為
27.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所述環(huán)氧樹脂包含小于0.2wt%的鹵素。
全文摘要
公開了一種方法，該方法包括多元酚或脂族多元醇與表鹵代醇在含有Schiff堿金屬絡(luò)合物的催化劑存在下接觸。
文檔編號(hào)C08G59/04GK102325820SQ201080008200
公開日2012年1月18日 申請日期2010年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日
發(fā)明者E.奧切羅, J.麥克唐納, P.卡爾伯格, P.埃洛, T.揚(yáng), T.阿羅伍德 申請人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司