专利名称：低熔体粘度萘酚酚醛预聚体及其合成方法
技术领域：
本发明涉及一种有机物质及其合成，具体涉及一种为提高酚醛氰酸酯的碳含量并提高酚醛氰酸酯的残炭率而合成的低熔体粘度线性萘酚酚醛中间体，本中间体的芳香环密度高，且在100℃下熔体粘度小，从而在降低酚醛氰酸酯的熔体粘度的同时，显著提高它的残炭率。
本发明的另一目的在于提供一种上述低熔体粘度萘酚酚醛预聚体的合成方法。
本发明提供的低熔体粘度萘酚酚醛预聚体，其结构式由(I)所示 其中n为0～3；B代表氢原子、卤原子或含5个或小于5的碳原子的低级烷基或低级烷氧基。
上述低熔体粘度萘酚酚醛预聚体中，n优选为0～2。
本发明提供的上述低熔体粘度萘酚酚醛预聚体的合成方法，是将萘酚和醛在酸催化剂的作用下，于有机溶剂中制得，其中，酚、醛、酸的摩尔比为1∶0.6～0.9∶0.001～0.009，溶剂的加入量为酚的重量的2～5倍。
上述合成方法中，合成中反应温度控制采用梯度升温法，先在50～75℃下反应2～5小时，然后在80～100℃下继续反应并用蒸馏的方法去除溶剂，得到初产物；初产物进行水洗去除酸催化剂，然后在抽真空的情况下除去水分，得到所需的线性萘酚酚醛预聚体。
上述合成方法中，所述萘酚为1-萘酚和/或2-萘酚、以及具有取代基的萘酚，取代基可以为卤素、低级烷基或烷氧基；醛为甲醛水溶液和/或多聚甲醛，酸催化剂为草酸、盐酸、稀硫酸或对甲苯磺酸；溶剂为异丙醇、戊酮和/或丁酮。
采用上述技术方案，本发明通过优选合成配方和工艺改进分子结构及分子量分布，从而使线性萘酚酚醛同时具有低熔体粘度、较高的平均分子量、较低的分子量分布系数以及很低的游离酚等特点。
本发明为一种低熔体粘度、高稠环结构、低游离酚的线性酚醛中间体，本发明人进行了深入的研究，结果表明以(I)所示的树脂中间体能达到低熔体粘度、高稠环结构、低游离酚的要求。
由(I)所示的线性萘酚酚醛中间体的结构式为 其中，n为0～3，优选0～2；B代表氢原子、卤原子或含5个或小于5的碳原子的低级烷基或低级烷氧基。
本发明中，由(I)所示的线性萘酚酚醛中间体的合成可以由萘酚和醛在适当的酸催化剂的作用下，于有机溶剂中制得。萘酚包括1-萘酚和2-萘酚以及具有取代基的萘酚，取代基可以为卤素、低级烷基或烷氧基；醛包括甲醛水溶液和多聚甲醛等，酸催化剂包括草酸、盐酸、稀硫酸或对甲苯磺酸等。溶剂包括异丙醇、戊酮和丁酮等。
由(I)所示的线性萘酚酚醛中间体的合成中，酚、醛、酸的摩尔比为1∶0.9∶0.009～1∶0.6∶0.001，溶剂的加入量为酚的重量的2～5倍。
在线性萘酚酚醛中间体的合成中，反应温度为梯度升温法，先在50～75℃下反应2～5小时，然后在80～100℃下反应并用蒸馏的方法去除溶剂，得到初产物。
初产物进行水洗除催化剂，然后在抽真空的情况下除去水分，得到所需的线性萘酚酚醛中间体。
选用上述实施例合成的萘酚酚醛中间体进行场解吸质谱测定，结果如
图1所示。该谱图表明，用上述方法合成了线性萘酚酚醛。
将上述实施例1-13中得到的萘酚酚醛中间体用旋转粘度计、场解吸质谱等方法进行熔体粘度和分子量分布、游离酚的测定，其结果用表1所示表1
上述实施例和检测结果表明，通过控制原材料配比和反应工艺，可以合成出聚合度适当、熔体粘度低且游离酚含量低的稠环酚酚醛预聚体。
权利要求
1.一种结构式由(I)所示的低熔体粘度萘酚酚醛预聚体 其中n为0～3；B代表氢原子、卤原子或含5个或小于5的碳原子的低级烷基或低级烷氧基。
2.如权利要求1所述的低熔体粘度萘酚酚醛预聚体，其特征在于，n优选为0～2。
3.权利要求1或2所述的低熔体粘度萘酚酚醛预聚体的合成方法，其特征在于将萘酚和醛在酸催化剂的作用下，于有机溶剂中制得，其中，酚、醛、酸的摩尔比为1∶0.6～0.9∶0.001～0.009，溶剂的加入量为酚的重量的2～5倍。
4.如权利要求3所述的低熔体粘度萘酚酚醛预聚体的合成方法，其特征在于合成中反应温度控制采用梯度升温法，先在50～75℃下反应2～5小时，然后在80～100℃下继续反应并用蒸馏的方法去除溶剂，得到初产物；初产物进行水洗去除酸催化剂，然后在抽真空的情况下除去水分，得到所需的线性萘酚酚醛预聚体。
5.如权利要求3或4所述的低熔体粘度萘酚酚醛预聚体的合成方法，其特征在于所述萘酚为1-萘酚和/或2-萘酚、以及具有取代基的萘酚，取代基可以为卤素、低级烷基或烷氧基；醛为甲醛水溶液和/或多聚甲醛；酸催化剂为草酸、盐酸、稀硫酸或对甲苯磺酸；溶剂为异丙醇、戊酮和/或丁酮。
全文摘要
本发明公开一种结构式如式(I)所示的低熔体粘度萘酚酚醛预聚体，其中n为0～3；B代表氢原子、卤原子或含5个或小于5的碳原子的低级烷基或低级烷氧基。该萘酚酚醛预聚体，同时具有低熔体粘度、较高的平均分子量、较低的分子量分布系数以及很低的游离酚等特点，可以提高酚醛氰酸酯的碳含量并提高酚醛氰酸酯的残炭率。本发明同时提供该种低熔体粘度萘酚酚醛预聚体的合成方法。
文档编号C07C37/20GK1475473SQ0314658
公开日2004年2月18日 申请日期2003年7月8日 优先权日2003年7月8日
发明者冯青平, 陈淳, 王凌君, 周源斌 申请人:北京玻璃钢研究设计院