发明名称 制造具有易水解键结之环氧树脂的方法
摘要 本发明提供一种制造具有易水解键结之环氧树脂的方法。将具有易水解键结之双醇及过量环氧氯丙烷置于共沸蒸馏装置中、在温度50℃至80℃之下、压力小于latm之下反应。在反应同时,逐滴加入硷金属之氢氧化物之水溶液,使得反应混合物之pH时时保持在6至8之间。继续反应2至20小时,再分离环氧树脂产物。藉由本发明之方法,可有效防止水解,生产出高纯度、高产率的环氧树脂产物。固化后之环氧树脂具有很好的热稳定性、高裂解温度、低热膨胀系数、高玻璃转移温度等特点,适用于航太之复合材料,积体电路之构制,印刷电路版,石绵板之替代材料、涂料、难燃性之建筑材料等。
申请公布号 TW403764 申请公布日期 2000.09.01
申请号 TW087117808 申请日期 1998.10.27
申请人 林唯芳 发明人 林唯芳;曾效沂;陈凯琪
分类号 C08G59/00 主分类号 C08G59/00
代理机构 代理人 洪澄文 台北巿信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种制造具易水解链结之环氧树脂的方法,包括:(a)将双醇及环氧氯丙烷置于共沸蒸馏装置中、在温度50℃至80℃之下、压力小于1atm之下反应,其中该双醇具有易水解链结,环氧氯丙烷和双醇之莫耳比大于2;(b)在步骤(a)进行的同时,逐滴加入硷金属之氢氧化物之水溶液,滴加速度为使得反应混合物之pH时时保持在6至8之间,该硷金属之氢氧化物和双醇之莫耳比为0.8至1.2;(c)将步骤(b)所得之反应混合物保持于50℃至80℃之间,压力小于1 atm之下,继续反应2至20小时;以及(d)分离环氧树脂产物。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中步骤(b)中试硷金属之氢氧化物的滴加速度为每小时0.05c.c至每小时3c.c。3.如申请专利范围第1项所述之方法,其中步骤(c)中系将步骤(b)所得之反应物继续反应8至12小时。4.如申请专利范围第1项所述之方法,其中步骤(a)系在溴化铵盐催化剂的存在下进行。5.如申请专利范围第4项所述之方法,其中该溴化铵盐为择自基三甲基溴化铵(benzyltrimethyl ammonium bromide),四丁基溴化铵(tetrabutylammonium bromide),和二基二甲基溴化铵(dibenzyl dimethyl ammonium bromide)所组成之族群中。6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该硷金属之氢氧化物为择自由NaOH,LiOH,KOH,RbOH,CsOH,及FrOH所组成之族群中。7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该易水解键结为择自由偶氮烷氰(azomethine),酯(ester),醯胺(amide),酯(urethane),醯亚胺(imide)等键结所组成之族群中。8.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该双醇为择自由二羟基基苯胺(dihydroxybenzylideneaniline),二羟基薰草素(dihydroxycoumarin),二羟基黄素母酮(dihydroxyflavone),二羟基苯甲酸苯酯(dihydroxy phenylbenzoate),二羟基苯乙酮rqkd(dihydroxy acetophenoneazine),二羟基偶氮苯(dihydroxyazobenzene),二羟基-N-(2-羟乙基)苯甲醯胺[dihydroxy-N-(2-hydroxyethyl)benzamide],和二羟基菸醯胺(dihydroxynicotinamide)所组成之族群中。9.如申请专利范围第7项所述之方法,其中该易水解键结为偶氮烷氰。10.一种具水解键结之环氧树脂,其系由申请专利范围第9项之方法所制得,具有向列型液晶态。11.一种制造经硬化之具水解键结之环氧树脂的方法,包括:(a)将双醇及环氧氯丙烷置于共沸蒸馏装置中、在温度50℃至80℃之下、压力小于1atm之下反应,其中该双醇具有易水解链结,环氧氯丙烷和双醇之莫耳比大于2;(b)在步骤(a)进行的同时,逐滴加入硷金属之氢氧化物之水溶液,滴加速度为使得反应混合物之pH时时保持在6至8之间,该硷金属之氢氧化物和双醇之莫耳比为0.8至1.2;(c)将步骤(b)所得之反应混合物保持于50℃至80℃之间,压力小于1 atm之下,继续反应2至20小时;(d)分离环氧树脂产物;以及(e)以硬化剂硬化步骤(d)所得之环氧树脂。图式简单说明:第一图显示具有偶氮烷氰键结之双醇在酸或硷的状态下水解成醛类与胺类的化学反应式。第二图显示本发明方法的整个程序之流程图。第三图显示具有偶氮烷氰键结之双醇和环氧氯丙烷反应为偶氮烷氰环氧树脂的化学反应式。第四图及第五图为本发明固化后之偶氮烷氰环氧树脂和双酚A之动态机械分析图(dynamic mechanical analysls)。第六图为本发明固化后之偶氮烷氰环氧树脂和双酚A之热重量能分析图(thermogravimetric analysis;TGA)。
地址 台北巿罗斯路四段一号(台湾大学材料研究所)