[发明专利]一种含砜基四官能度环氧及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种含砜基四官能度环氧，其特征在于，结构式如下：

2.制备权利要求1所述的含砜基四官能度环氧的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)，将100质量份的4,4'-二氟二苯砜，90-200质量份的对羟基苯甲醛，30-330质量份的催化剂A，0.5-10质量份的催化剂KI或者不添加KI，一起加入反应器，在有机溶剂中100-150℃的反应条件下持续搅拌反应3-12h；待反应结束以后降至室温，分别用水和水与醇类溶剂的混合溶液沉淀，干燥，得到淡黄色固体产物即化合物1；反应方程式如下：

步骤(2)，先将100质量份的化合物1溶于180-350质量份的苯酚，然后加入3-15质量份的催化剂对甲苯磺酸(PTSA)和3-10质量份的催化剂B，在40-80℃的条件下搅拌反应4-48小时；反应结束后水洗除去催化剂、减压蒸馏去除剩余苯酚；所得粗产物用尽可能少的醇类溶剂溶解后在水中沉淀，干燥，得到红色固体即化合物2；反应方程式如下：

步骤(3)，将100质量份的化合物2，160-500质量份的环氧氯丙烷，2-12质量份的催化剂C，一起加入反应器，在95-125℃下搅拌反应2-10小时；然后调整反应温度至40-60℃，将40-120质量份的氢氧化钠水溶液在2-10小时内缓慢滴加到反应体系中；滴加完后，体系在40-60℃继续搅拌反应2-5小时；反应结束后，所得粗产物用尽可能少的醇类溶剂溶解后在水中沉淀，干燥，得到淡黄色固体即含砜基四官能度环氧；反应方程式如下：

催化剂A选自碳酸钾、氢氧化钠中的一种；步骤(2)中催化剂B选自无水氯化铝、无水氯化锌中的一种；步骤(3)中的催化剂C选自四丁基溴化铵、苄基三甲基氯化铵、苄基三甲基溴化铵、四丁基氯化铵中的一种。

步骤(1)中有机溶剂的沸点高于步骤(1)的反应温度；步骤(1)中有机溶剂为二甲基亚砜、N,N'-二甲基乙酰胺中的一种。

3.按照权利要求2的方法，其特征在于，步骤(1)所用醇类溶剂为甲醇、乙醇、1-丙醇、正丁醇中的一种，且水与醇类溶剂的混合溶液中醇的体积分数不小于30％；步骤(2)中所用醇类溶剂为甲醇、乙醇、1-丙醇、正丁醇中的一种；步骤(3)中的醇类溶剂为乙醇或甲醇。

4.按照权利要求2的方法，其特征在于，步骤(3)中的氢氧化钠水溶液中氢氧化钠的质量百分含量为20％-45％。

5.权利要求1所述的含砜基四官能度环氧的应用，用于环氧固化物的制备。

6.权利要求5的应用，其特征在于，用于环氧固化物的制备，包括以下步骤：

所述含砜基四官能度环氧与双酚A型环氧树脂于100-130℃搅拌均匀后得到混合环氧树脂，含砜基四官能度环氧占混合环氧树脂总质量的比例为≤30％，加入固化剂或固化剂和催化剂，搅拌均匀后于真空脱泡，注入模具中，再放入烘箱中固化成型。

7.权利要求6的应用，其特征在于，双酚A型环氧树脂为选自E54、E51、E44、E42、E35、E31、E20、E12。

8.权利要求6的应用，其特征在于，所用固化剂为有机胺或酸酐类固化剂；催化剂为叔胺类催化剂；当固化剂为有机胺时不加入催化剂。