[发明专利]一种缩水甘油醚型四官能度环氧树脂及其固化物和制备方法

权利要求书

1.一种缩水甘油醚型四官能度环氧树脂，其特征在于，所述缩水甘油醚型四官能度环氧树脂的结构式为：

其中，R包含

N独立的为

M独立的为-H、-CH₃、-CH₂CH₃或-NO₂。

2.权利要求1所述的缩水甘油醚型四官能度环氧树脂的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：

1)将两官能度苯甲醛类化合物和苯酚类化合物在催化剂作用下进行亲电取代反应，得到四酚基化合物；

2)将四酚基化合物和环氧氯丙烷在催化剂作用下进行环氧化反应，得到氯醇中间产物；

3)将氢氧化钠溶液滴加到反应体系中对氯醇中间产物进行闭环反应，得到缩水甘油醚型四官能度环氧树脂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述两官能度苯甲醛类化合物、苯酚类化合物和催化剂的质量比为100:50～1100:8～60；所述亲电取代反应的温度为0～80℃，时间为4～48h。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述苯酚类化合物包含苯酚、邻甲酚、邻乙酚、邻硝基酚、间甲酚、间乙酚和间硝基酚中的一种或几种；所述催化剂包含质量比为4～30:4～30的催化剂A和催化剂B；所述催化剂A包含对甲苯磺酸、氯化氢气体、硫酸溶液、醋酸溶液、磷酸溶液、磷钨酸、三氟乙酸、三氟化硼乙醚、三氟甲磺酸、离子交换树脂和聚合物负载催化剂中的一种或几种，所述硫酸溶液的质量分数为10～98％，所述醋酸溶液的质量分数为10～99.8％，所述磷酸溶液的质量分数为10～85％；所述催化剂B包含氯化锌、氯化铝和巯基丙酸中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述两官能度苯甲醛类化合物包含商用两官能度苯甲醛类化合物或自制两官能度苯甲醛类化合物；

所述自制两官能度苯甲醛类化合物的制备方法包含如下步骤：将酚类化合物、对氟苯甲醛和有机溶剂混合后在催化剂作用下进行亲核取代反应，得到自制两官能度苯甲醛类化合物；

所述酚类化合物、对氟苯甲醛、有机溶剂和催化剂的质量体积比为20～100g：10～150g：40～700mL：10～150g；所述酚类化合物包含对羟基苯甲醛或二酚类化合物；所述催化剂为碳酸钾或氢氧化钠；所述亲核取代反应的温度为60～160℃，时间为2～24h。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤2)所述四酚基化合物、环氧氯丙烷和催化剂的质量比为80:100～1000:2～15；所述催化剂包含季铵盐类相转移催化剂；所述环氧化反应的温度为70～110℃，时间为2～10h。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，步骤3)所述氢氧化钠溶液和步骤2)所述四酚基化合物的质量比为40～150:80；所述氢氧化钠溶液的质量分数为20～40％；所述闭环反应的温度为30～60℃，时间为2～5h；所述滴加的时间为2～16h。

8.一种包含权利要求1所述的缩水甘油醚型四官能度环氧树脂的环氧树脂固化物，其特征在于，所述环氧树脂固化物的制备原料包含缩水甘油醚型四官能度环氧树脂、双酚A型环氧树脂、固化剂和促进剂；

所述缩水甘油醚型四官能度环氧树脂、双酚A型环氧树脂、固化剂和促进剂的质量比为1～10:0～50:0.1～60:0～0.6。

9.权利要求8所述的环氧树脂固化物的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：将缩水甘油醚型四官能度环氧树脂、双酚A型环氧树脂、固化剂和促进剂混合后顺次进行真空脱泡、固化成型，得到环氧树脂固化物。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述混合的温度和真空脱泡的温度独立的为25～200℃，所述真空脱泡的真空度≤133Pa；所述固化成型的温度为25～250℃，时间为0.5～24h。