可回收和可再加工环氧树脂的制作方法

文档序号:26758323发布日期:2021-09-25 04:56阅读:来源:国知局

技术特征:
1.用于可回收环氧树脂体系的环氧树脂组分,所述环氧树脂组分如式i所示或如式ii所示:其中,m=0时,n=4;m=1时,n=3;m=2时,n=2;a为碳或硅;d为氧、氮或羧基;x为氧或硫;s和t各自独立地为1

20;r1和r2各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基芳基、烷氧基烷基;b各自独立地为亚芳基、亚芳基醚、亚烷基

亚芳基、亚烷基

亚芳基亚烷基、亚烯基

亚芳基,亚烯基

亚芳基亚烯基、亚烷基

亚芳基亚烯基、亚炔基

亚芳基、亚炔基

亚芳基亚炔基、亚杂芳基、亚烷基

亚杂芳基、亚烷基

亚杂芳基

烷基、亚烯

亚杂芳基、亚烯

亚杂芳基

亚烯基、亚烷基

亚杂芳基

亚烯基、亚炔基

亚杂芳基、亚炔基

亚杂芳基

亚炔基、亚烷基、亚烷基



亚烷基、亚烯基、亚烯基



亚烯基、亚烷基



亚烯基、亚炔基、亚环烷基、亚烷基

亚环烷基、亚烷基

亚环烷基亚烷基、亚烯基

亚环烷基、亚烯基

亚环烷基

亚烯基、亚烷基

亚环烷基亚烯基、亚炔基

亚环烷基、亚炔基亚环烷基

亚炔基、亚杂环烷基、亚烷基

亚杂环烷基、亚烷基

亚杂环烷基亚烷基、亚烯基

亚杂环烷基、亚烯基亚杂环烷基亚烯基、亚烷基亚杂环烷基

亚烯基、亚炔基亚杂环烷基、亚炔基

亚杂环烷基亚炔基、亚环烯基、亚烷基

亚环烯基、亚烷基

亚环烯基

亚烷基、亚烯基

亚环烯基、亚烯基

亚环烯基

亚烯基、亚烷基亚环烯基

亚烯基、亚炔基

亚环烯基、亚炔基

亚环烯基

亚炔基、亚杂环烯基、亚烯基

亚杂环烯基、亚烷基

亚杂环烯基

亚烷基、亚烯基

亚杂环烯基、亚烯基

亚杂环烯基

亚烯基、亚烷基

亚杂环烯基

亚烯基、亚炔基

亚杂环烯基、亚炔基

亚杂环烯基、亚炔基。2.如权利要求1所述的环氧树脂组分,其特征在于,所述式i所示环氧树脂组分选自下组:
3.如权利要求1所述的环氧树脂组分,其特征在于,所述式ii所示环氧树脂组分选自下组:
4.一种用于环氧树脂体系的式i所示环氧树脂组分和式ii所示环氧树脂组分的制备方法,其特征在于,所述方法包括:在碱存在下,将具有一个或多个羟基的多元醇与表卤代醇部分环氧化,得到部分环氧化醇;和在酸性催化剂存在下,使部分环氧化醇与式iii化合物、式iv化合物或式v化合物反应,得到式i所示环氧树脂组分和式ii所示环氧树脂组分,其中,式iii化合物如下所示:其中,r1和r2各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、亚甲基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基、烷氧基芳基、烷氧基烷基、芳氧基,式iv化合物如下所示:其中,r1各自独立地为氢、烷基、芳基、芳烷基、烯基、炔基;r2,r3,r4各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、亚甲基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基、烷氧基芳基、烷氧基烷基、芳氧基;式v化合物如下所示:
其中,r1,r3,r4各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、亚甲基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基、烷氧基芳基、烷氧基烷基、芳氧基;其中,式i所示环氧树脂组分和式ii所示环氧树脂组分分别为:以及其中,m=0时,n=4;m=1时,n=3;m=2时,n=2;a为碳或硅;d为氧、氮或羧基;x为氧或硫;s和t各自独立地选自1

20;r1和r2各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基芳基、烷氧基烷基;b各自独立地为亚芳基、亚芳基醚、亚烷基

亚芳基、亚烷基

亚芳基亚烷基、亚烯基

亚芳基,亚烯基

亚芳基亚烯基、亚烷基

亚芳基亚烯基、亚炔基

亚芳基亚炔基

亚芳基亚炔基、亚杂芳基、亚烷基

亚杂芳基、亚烷基

亚杂芳基

烷基、亚烯

亚杂芳基、亚烯

亚杂芳基

亚烯基、亚烷基

亚杂芳基

亚烯基、亚炔基

亚杂芳基、亚炔基

亚杂芳基

亚炔基、亚烷基、亚烷基



亚烷基、亚烯基、亚烯基



亚烯基、亚烷基



亚烯基、亚炔基、亚环烷基、亚烷基

亚环烷基、亚烷基

亚环烷基亚烷基、亚烯基

亚环烷基、亚烯基

亚环烷基

亚烯基、亚烷基

亚环烷基亚烯基、亚炔基

亚环烷基、亚炔基亚环烷基

亚炔基、亚杂环烷基、亚烷基

亚杂环烷基、亚烷基

亚杂环烷基亚烷基、亚烯基

亚杂环烷基、亚烯基亚杂环烷基亚烯基、亚烷基亚杂环烷基

亚烯基、亚炔基亚杂环烷基、亚炔基

亚杂环烷基亚炔基、亚环烯基、亚
烷基

亚环烯基、亚烷基

亚环烯基

亚烷基、亚烯基

亚环烯基、亚烯基

亚环烯基

亚烯基、亚烷基亚环烯基

亚烯基、亚炔基

亚环烯基、亚炔基

亚环烯基

亚炔基、亚杂环烯基、亚烯基

亚杂环烯基、亚烷基

亚杂环烯基

亚烷基、亚烯基

亚杂环烯基、亚烯基

亚杂环烯基

亚烯基、亚烷基

亚杂环烯基

亚烯基、亚炔基

亚杂环烯基、亚炔基

亚杂环烯基、亚炔基。5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述具有一个或多个羟基的多元醇选自下组:羟基苯基烷醇、羟基环烷基烷醇和羟基二苯基烷醇。6.权利要求4的方法,其特征在于,所述具有一个或多个羟基的多元醇与表卤代醇以0.01

5的摩尔比添加。7.如权利要求4所述的方法,其特征在于,将部分环氧化醇与式iii化合物、式iv化合物或式v化合物以0.01~10的摩尔比添加。8.一种用于环氧树脂体系的式i所示环氧树脂组分和式ii所示环氧树脂组分的制备方法,所述方法包括:用过羧酸或过氧化氢,将式vi化合物、式vii化合物部分环氧化,以获得部分环氧化的醇;和在酸性催化剂存在下,使部分环氧化醇与式iii化合物、式iv化合物或式v化合物反应,得到式i所示环氧树脂组分和式ii所示环氧树脂组分,其中,式vi化合物如下所示:其中,r1,r2,r3,r4各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、亚甲基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基、烷氧基芳基、烷氧基烷基、芳氧基、芳基氢氧化物、烷基氢氧化物;式vii化合物如下所示:其中,r1和r2各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、亚甲基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基、烷氧基芳基、烷氧基烷基、芳氧基、烷基氢氧化物,式iii化合物如下所示:
其中,r1和r2各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、亚甲基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基、烷氧基芳基、烷氧基烷基、芳氧基,式iv化合物如下所示:其中,r1各自独立地为氢、烷基、芳基、芳烷基、烯基、炔基;r2,r3,r4各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、亚甲基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基、烷氧基芳基、烷氧基烷基、芳氧基,式v化合物如下所示:其中,r1,r2,r3,r4各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、亚甲基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基、烷氧基芳基、烷氧基烷基、芳氧基,其中,式i所示环氧树脂组分和式ii所示环氧树脂组分分别为:其中,
m=0时,n=4;m=1时,n=3;m=2时,n=2;a为碳或硅;d为氧、氮或羧基;x为氧或硫;s和t各自独立地为1

20;r1和r2各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基芳基、烷氧基烷基;b各自独立地为亚芳基、亚芳基醚、亚烷基

亚芳基、亚烷基

亚芳基亚烷基、亚烯基

亚芳基,亚烯基

亚芳基亚烯基、亚烷基

亚芳基亚烯基、亚炔基

亚芳基亚炔基

亚芳基亚炔基、亚杂芳基、亚烷基

亚杂芳基、亚烷基

亚杂芳基

烷基、亚烯

亚杂芳基、亚烯

亚杂芳基

亚烯基、亚烷基

亚杂芳基

亚烯基、亚炔基

亚杂芳基、亚炔基

亚杂芳基

亚炔基、亚烷基、亚烷基



亚烷基、亚烯基、亚烯基



亚烯基、亚烷基



亚烯基、亚炔基、亚环烷基、亚烷基

亚环烷基、亚烷基

亚环烷基亚烷基、亚烯基

亚环烷基、亚烯基

亚环烷基

亚烯基、亚烷基

亚环烷基亚烯基、亚炔基

亚环烷基、亚炔基亚环烷基

亚炔基、亚杂环烷基、亚烷基

亚杂环烷基、亚烷基

亚杂环烷基亚烷基、亚烯基

亚杂环烷基、亚烯基亚杂环烷基亚烯基、亚烷基亚杂环烷基

亚烯基、亚炔基亚杂环烷基、亚炔基

亚杂环烷基亚炔基、亚环烯基、亚烷基

亚环烯基、亚烷基

亚环烯基

亚烷基、亚烯基

亚环烯基、亚烯基

亚环烯基

亚烯基、亚烷基亚环烯基

亚烯基、亚炔基

亚环烯基、亚炔基

亚环烯基

亚炔基、亚杂环烯基、亚烯基

亚杂环烯基、亚烷基

亚杂环烯基

亚烷基、亚烯基

亚杂环烯基、亚烯基

亚杂环烯基

亚烯基、亚烷基

亚杂环烯基

亚烯基、亚炔基

亚杂环烯基、亚炔基

亚杂环烯基、亚炔基。9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述式vi化合物和式vii化合物具有2至18个碳原子。10.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述式vi化合物选自下组:乙烯醇、烯丙醇、丙烯酮、丁烯醇、戊烯醇、乙烯基苯酚、烯丙基苯酚、4羟基苯基乙烯、2羟基苯基乙烯、4羟基苯基丙烯或2羟基苯基丙烯。11.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述式vii化合物选自下组:环己烯1甲醇、环戊烯1甲醇、环己烯2乙醇或环戊烯2乙醇。12.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述过羧酸化合物选自下组:过氧乙酸、间氯过苯甲酸或过三氟乙酸。13.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述式vi化合物或式vii化合物与过羧酸以0.5

2的摩尔比添加。14.如权利要求4或8所述的方法,其特征在于,所述酸性催化剂选自下组:质子供体、均相酸催化剂和非均相酸催化剂。15.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述部分环氧化醇与式iii化合物、式iv化合物或式v化合物以0.01~10的摩尔比添加。16.一种用于环氧树脂体系的式i所示环氧树脂组分和式ii所示环氧树脂组分的制备方法,其特征在于,所述方法包括:
将氨基醇与酸化合物反应以形成氨基醇盐,在酸性催化剂存在下,将所述氨基醇盐与式iii化合物、式iv化合物或式v化合物反应,得到中间体化合物,将得到的中间体化合物与碱反应得到氨基化合物;和在碱存在下,用表卤代醇将氨基化合物环氧化,以获得式i所示环氧树脂组分和式ii所示环氧树脂组分,其中,式iii化合物如下所示:其中,r1和r2各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、亚甲基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基、烷氧基芳基、烷氧基烷基、芳氧基,式iv化合物如下所示:其中,r1各自独立地为氢、烷基、芳基、芳烷基、烯基、炔基;r2,r3,r4各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、亚甲基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基、烷氧基芳基、烷氧基烷基、芳氧基;式v化合物如下所示:其中,r1,r2,r3,r4各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、亚甲基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基、烷氧基芳基、烷氧基烷基、芳氧基,其中,式i所示环氧树脂组分和式ii所示环氧树脂组分分别为
以及其中,m=0时,n=4;m=1时,n=3;m=2时,n=2;a为碳或硅;d为氧、氮或羧基;x为氧或硫;s和t各自独立地为1

20;r1和r2各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基芳基、烷氧基烷基;b各自独立地为亚芳基、亚芳基醚、亚烷基

亚芳基、亚烷基

亚芳基亚烷基、亚烯基

亚芳基,亚烯基

亚芳基亚烯基、亚烷基

亚芳基亚烯基、亚炔基

亚芳基亚炔基

亚芳基亚炔基、亚杂芳基、亚烷基

亚杂芳基、亚烷基

亚杂芳基

烷基、亚烯

亚杂芳基、亚烯

亚杂芳基

亚烯基、亚烷基

亚杂芳基

亚烯基、亚炔基

亚杂芳基、亚炔基

亚杂芳基

亚炔基、亚烷基、亚烷基



亚烷基、亚烯基、亚烯基



亚烯基、亚烷基



亚烯基、亚炔基、亚环烷基、亚烷基

亚环烷基、亚烷基

亚环烷基亚烷基、亚烯基

亚环烷基、亚烯基

亚环烷基

亚烯基、亚烷基

亚环烷基亚烯基、亚炔基

亚环烷基、亚炔基亚环烷基

亚炔基、亚杂环烷基、亚烷基

亚杂环烷基、亚烷基

亚杂环烷基亚烷基、亚烯基

亚杂环烷基、亚烯基亚杂环烷基亚烯基、亚烷基亚杂环烷基

亚烯基、亚炔基亚杂环烷基、亚炔基

亚杂环烷基亚炔基、亚环烯基、亚烷基

亚环烯基、亚烷基

亚环烯基

亚烷基、亚烯基

亚环烯基、亚烯基

亚环烯基

亚烯基、亚烷基亚环烯基

亚烯基、亚炔基

亚环烯基、亚炔基

亚环烯基

亚炔基、亚杂环烯基、亚烯基

亚杂环烯基、亚烷基

亚杂环烯基

亚烷基、亚烯基

亚杂环烯基、亚烯基

亚杂环烯基

亚烯基、亚烷基

亚杂环烯基

亚烯基、亚炔基

亚杂环烯基、亚炔基

亚杂环烯基、亚炔基。17.如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述氨基醇具有2

18个碳原子。18.如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述氨基醇选自下组:脂肪族氨基醇、环脂肪族氨基醇和芳香族氨基醇。19.如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述酸性化合物选自下组:质子供体、均相酸催化剂或非均相酸催化剂。20.如权利要求16所述的方法,其特征在于,将所述部分环氧化醇与式iii化合物、式iv
化合物或式v化合物以0.01~10的摩尔比添加。21.如权利要求4或16所述的方法,其特征在于,所述碱选自下组:碱金属的氢氧化物或碱金属的碳酸盐。22.如权利要求18所述的方法,其特征在于,所述氨基化合物与表卤代醇以0.01~50的摩尔比添加。23.如权利要求4、8或16中任一项所述的方法,其特征在于,所述式iii化合物选自下组:甲醛、多聚甲醛、乙醛、苯甲醛、丙酮或甲乙酮。24.如权利要求4、8或16中任一项所述的方法,其特征在于,所述式iv化合物选自下组:2

甲氧基丙烯、2

2二甲氧基丙烷、2乙氧基丙烯、2

2二乙氧基丙烷或2

2二丙氧基丙烷。25.如权利要求4、8或16中任一项所述的方法,其特征在于,所述式v化合物选自下组:四烷氧基硅烷、三烷氧基硅烷和二烷氧基硅烷。26.一种可回收的环氧树脂体系,其特征在于,所述体系包括:固化剂;和式i所示环氧树脂组分或式ii所示环氧树脂组分;其中,式i所示环氧树脂组分和式ii所示环氧树脂组分分别为:以及其中,m=0时,n=4;m=1时,n=3;m=2时,n=2;a为碳或硅;d为氧、氮或羧基;x为氧或硫;s和t各自独立地为1

20;r1和r2各自独立地为氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环、杂环烷基、环烯基、杂芳基、烷氧基芳基、烷氧基烷基;b各自独立地为亚芳基、亚芳基醚、亚烷基

亚芳基、亚烷基

亚芳基亚烷基、亚烯基

亚芳基,亚烯基

亚芳基亚烯基、亚烷基

亚芳基亚烯基、亚炔基

亚芳基亚炔基

亚芳基亚炔基、亚杂芳基、亚烷基

亚杂芳基、亚烷基

亚杂芳基

烷基、亚烯

亚杂芳基、亚烯

亚杂芳基

亚烯基、亚烷基

亚杂芳基

亚烯基、亚炔基

亚杂芳基、亚炔基

亚杂芳基

亚炔基、亚烷基、
亚烷基



亚烷基、亚烯基、亚烯基



亚烯基、亚烷基



亚烯基、亚炔基、亚环烷基、亚烷基

亚环烷基、亚烷基

亚环烷基亚烷基、亚烯基

亚环烷基、亚烯基

亚环烷基

亚烯基、亚烷基

亚环烷基亚烯基、亚炔基

亚环烷基、亚炔基亚环烷基

亚炔基、亚杂环烷基、亚烷基

亚杂环烷基、亚烷基

亚杂环烷基亚烷基、亚烯基

亚杂环烷基、亚烯基亚杂环烷基亚烯基、亚烷基亚杂环烷基

亚烯基、亚炔基亚杂环烷基、亚炔基

亚杂环烷基亚炔基、亚环烯基、亚烷基

亚环烯基、亚烷基

亚环烯基

亚烷基、亚烯基

亚环烯基、亚烯基

亚环烯基

亚烯基、亚烷基亚环烯基

亚烯基、亚炔基

亚环烯基、亚炔基

亚环烯基

亚炔基、亚杂环烯基、亚烯基

亚杂环烯基、亚烷基

亚杂环烯基

亚烷基、亚烯基

亚杂环烯基、亚烯基

亚杂环烯基

亚烯基、亚烷基

亚杂环烯基

亚烯基、亚炔基

亚杂环烯基、亚炔基

亚杂环烯基、亚炔基。27.如权利要求26所述的环氧树脂体系,其特征在于,所述固化剂选自下组:脂肪胺、脂环多胺、芳香胺、聚醚胺、酮亚胺、酸酐、聚酰胺、咪唑类、聚硫醇、多酚、聚羧酸、羧基聚酯、羧基聚丙烯酸酯、uv固化剂,或其组合。28.如权利要求26所述的环氧树脂体系,其特征在于,用于制造风力涡轮转子叶片中由玻璃、碳、聚芳酰胺和天然纤维强化的高性能复合材料、汽车复合材料、体育和娱乐产品、基础设施、航空航天和国防及海洋应用、消费粘合剂、工业粘合剂、结构粘合剂、装饰涂料、工业涂料、电气、电子、土木工程和建筑应用的基质。29.一种回收环氧树脂体系的方法,其特征在于,所述方法包括:加热所述环氧树脂体系;并在50℃

150℃将加热后的环氧树脂体系浸入酸和溶剂;可回收的环氧树脂体系为式i所示环氧树脂组分或式ii所示环氧树脂组分和固化剂的反应产物。30.如权利要求29所述的方法,其特征在于,所述酸选自下组:强质子供体酸化合物、弱质子酸化合物。31.如权利要求29所述的方法,其特征在于,所述溶剂选自下组:脂肪烃、芳香烃、醚、酮、乙酸酯、醛、呋喃或水。

技术总结
公开了一种用于可回收环氧树脂体系的环氧树脂组分。所述可回收环氧树脂体系包括式I所示环氧树脂组分或式II所示环氧树脂组分和固化剂。还公开了式I所示环氧树脂组分和式II所示环氧树脂体系的制备方法。所示环氧树脂体系的制备方法。


技术研发人员:C
受保护的技术使用者:阿迪塔亚博拉化学品(泰国)有限公司
技术研发日:2019.12.11
技术公布日:2021/9/24
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