马国奇

(牡丹江树脂厂,黑龙江牡丹江157011)

摘要：本文通过全氟丙烯三聚体与4-羟基邻苯二甲酸反应合成了一种新的环氧树脂固化剂全氟 壬烯氧基邻苯二甲酸酐,并介绍了环氧树脂以其固化的优点。

关键词：全氟丙烯三聚体;环氧树脂;固化剂

中图分类号：TQ050　文献标识码:A

全氟壬烯氧基邻苯二甲酸酐作为一种新的环氧 固化剂,以其固化的环氧树脂具有非常卓越的性能: 其在沸水中的吸收只有常规固化环氧树脂的四分之 一,其耐热性好,低摩擦,临界表面张力与聚四氟乙 烯相近[1-4]。本文研究了其合成方法及影响合成的 因素。

1　实验部分

1·1　仪器和试剂

红外光谱用ShimadzeuFTIR8000;核磁共振用 EM-360。

三乙胺TEA,4-羟基邻苯二甲酸,全氟丙烯三 聚体(98%)N,N-二甲基甲酰胺DMF,均为分析纯, 纯度99%。

1·2　实验方法

本文以全氟丙烯三聚体与4-羟基邻苯二甲酸 为原料,DMF为溶剂在三乙胺催化下先合成全氟壬 烯氧基邻苯二甲酸,然后再闭环脱水得到产品[4,5]。

1·3　实验过程

1·3·1　全氟壬烯氧基邻苯二甲酸(A)的合成　将 60g(0·6mol)三乙胺(TEA)在室温下滴入混合物 36·4g(0·2mol)4-羟基邻苯二甲酸、全氟丙烯三聚体90g(0·2mol)(HFPtrimers)和250mLDMF中。在 室温下搅拌60min。反应混合物投入1000mL2%稀 盐酸中。分离出油相用乙醚稀释,将此溶液依次用 稀NaOH溶液和盐水洗。用无水MgSO4干燥后蒸掉 乙醚就得到白色的固体产物(102·2g,83%)。在乙 腈中重结晶可以进一步提高纯度。A的物理数据列 见表格1。

1·3·2　全氟壬烯氧基邻苯二甲酸酐(B)的合成　30g(50mmol)全氟壬烯氧基邻苯二甲酸在N2的正压 下于反应瓶中加热到200~210℃,大约20min水蒸 净后剩余物冷却,加入正己烷,剩余物呈固体析出。 分离固体并用乙醚洗,得到干燥的固体(25g, 86%),m·p·98~102℃。用苯重结晶得到纯度高的 产品,m·p·108~109℃。B的物理数据见表1。

2　结果与讨论

2·1　制备A的影响因素

实验考察了制备全氟壬烯氧基邻苯二甲酸(A) 的影响因素。结果发现:反应时间是影响其收率的 主要因素。在五个平行实验中,随着反应时间的延 长,A的收率逐渐增加。当反应进行到60min后,A 的收率已经变化不大,说明反应已趋于平衡。故适宜的反应时间为60min。反应结果见表2。

2·2　制备B的影响因素

研究结果表明,反应温度是极其重要的影响因 素。在反应温度较低时,反应速度慢,温度过高,产 品聚合严重,收率低。当温度在200~210℃时,达到最佳平衡点。反应结果见表3。

3　结论

在制备全氟壬烯氧基邻苯二甲过程中主要的影 响因素为反应时间和温度,试验结果表明,适宜的反 应时间为60min,温度为200~210℃最佳。

参　考　文　献

[1]　J·G·O’Rear,J·R·Griffith,S·A·Reines[J]·PaintTechnol·,1971,43: 113·

[2]　J·R·GriffithandJ·E·Quick[J]·Adv·Chem·Ser·,1970,92:8·

[3]　J·R·Griffith,J·G·O’Rear,S·A·Reines[J]·Chem·Technol·,1972, (2):311·

[4]　J·R·Griffith,J·G·O’Rear,J·P·Reardon·[J]·Polym·Sci·Technol·, 1975,(9A):429·

[5]　M·Maruta,N·Ishikawa[J]·NipponKagahuKaishi,1978,253·