背景技术
1,2-环氧-4-乙烯基环己烷又称4-乙烯基环氧环己烷，是一种重要的精细化工中间体,是环氧化物系列产品中用途广泛、性能良好的一种化工产品,可广泛应用于制作LED封装材料、有机硅改性环氧单体合成、电子芯片封装、偶联剂、胶粘剂、发光材料、活性稀释剂等行业和领域。高尖端电子产品封装是基础制造技术,各类工业产品(家用电器、计算机、通讯、医疗、航空航天、汽车等)的核心部分无不是由微电子元件、光电子原件、射频与无线元件等通过电子封装、电源及显示器件相结合进行制造。所以对于高尖端电子产品封装应选择高纯度低氯的环氧树脂,可降低电子灌封胶的总氯含量,改善电子灌封胶的耐腐蚀性能,令电子产品能更好的应用于大型产品装配中,起到优秀的功能性作用。
由于现有技术方法多采用传统催化剂的方法制备1,2-环氧-4-乙烯基环己烷,这类催化剂中通常含有重金属离子(例如钨W,因此反应产物也相应含有一定的重金属离子残留;由于含重金属离子催化剂的影响,其最终产物也有重金属离子残留,这微量的重金属离子同时也影响到产品的固化速度(即凝胶时间);使得固化时分子内的交联受到影响,导致产品凝胶时间延长,从而影响生产效率。
制备方法
(1)向1000ml三口烧瓶中加入100g 4-乙烯基环己烯、300g甲苯、110g醋酐和8g醋酸钠，搅拌状态下冷却到5℃-15℃;
(2)然后开始滴加150g 35%过氧化氢，控制滴加速度保持反应体系温度不超过25℃,约2小时滴加完毕，滴加结束后反应4小时;
(3)向体系中缓慢加入60g市售30%液碱调节pH至10-12,搅拌10分钟静置分相,分出上层有机相;
(4)向有机相中加入50g10%亚硫酸钠水溶液,搅拌10分钟静置分相,分出上层有机相(pH=10-12,淀粉碘化钾试纸显示无过氧化物残留),脱溶回收甲苯得到1,2-环氧-4-乙烯基环己烷粗产物;
(5)对1,2-环氧-4-乙烯基环己烷粗产物进行精馏纯化,收取纯度在99%以上馏分90.5g,产品收率达到90.5%,选择性98.5%[1]。
有机反应
将1-(2-三甲基甲硅烷基乙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(25g)和1,2-环氧-4-乙烯基环己烷(13.2g)引入装备回流冷凝器、机械搅拌器、具有热电偶的温度控制器和氮气进气管的250mL三口圆底(RB)烧瓶中。将内容物在Karstedt催化剂(相对于全部反应物进料,10至50ppm的Pt)和缓冲液(US5,986,122)的存在下加热至80°C至90℃以避免例如脱氢偶合反应等副反应发生。在完成氢化硅烷化之后,通过减压蒸出不需要的挥发性化合物提纯反应产物。以定量产率得到最终的产物环氧官能化的碳硅氧烷,其为无色透明液体,没有任何不期望的副产物[2]。
三甲氧基氢硅烷预处理：取氯离子含量为200ppm，含量为99.20%的酸性三甲氧基氢硅烷400g，向其中加入2g丙三醇三缩水甘油醚，在50‑60℃保温反应2h，用pH试纸检测pH≈6‑7，常压蒸馏分离高沸点的中和产物及未反应完的醚，得到中性的三甲氧基氢硅烷。检测其氯离子含量为2ppm，三甲氧基氢硅烷含量为99.18%。1,2-环氧-4-乙烯基环己烷预处理：将377g1,2-环氧-4-乙烯基环己烷投入到带有机械搅拌和冷凝装置、温度计的1000ml反应釜中，添加0.12g亚磷酸三苯酯，边搅拌边升温至70‑75℃，升温时间为30min。加成反应：向上述1,2-环氧-4-乙烯基环己烷中加入0.4ml铂催化剂，添加催化剂后，开始滴加中性的三甲氧基氢硅烷，三甲氧基氢硅烷的总量366g，反应开始涨温后，控制反应温度在75‑85℃，进料结束后，加入35g甲醇老化反应1h，老化反应后，降温，得到反应粗品[3]。
参考文献
[1] 江苏泰特尔新材料科技有限公司. 一种4-乙烯基环氧环己烷及其制备方法:CN201711409366.4[P]. 2018-06-01.
[2] 莫门蒂夫性能材料股份有限公司. 含有耐水解性碳硅氧烷连接基的硅氧烷单体、其制备方法和用于隐形眼镜应用的包含其的薄膜:CN201180071095.0[P]. 2014-01-29.
[3] 湖北江瀚新材料股份有限公司. 一种β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷的合成方法:CN202511036592.7[P]. 2025-08-29.