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公開番号2025168630
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-11
出願番号2024152120
出願日2024-09-04
発明の名称フェノールエポキシ樹脂及びその製造方法
出願人南亞塑膠工業股分有限公司,NAN YA PLASTICS CORPORATION
代理人個人,個人,個人
主分類C08G 8/04 20060101AFI20251104BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】本発明は、フェノールエポキシ樹脂及びその製造方法を提供する。
【解決手段】フェノールエポキシ樹脂の製造方法は、カルダノール及びバニリンを反応タンクに添加することと、反応タンクを加熱して、温度が60℃～90℃に到達する時に酸性触媒を添加することによって、カルダノールとバニリンとの重縮合反応を行って、フェノール樹脂を形成することと、温度55℃～70℃で、フェノール樹脂とエピクロロヒドリンとを混合して置換反応を行うことによって、フェノールエポキシ樹脂を形成することと、を含む。バニリンは限定試薬である。酸性触媒の25℃の水での酸性係数pKaは3.1未満である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
カルダノール、及び限定試薬であるバニリンを反応タンクに添加することと、
前記反応タンクを加熱して、温度が６０℃～９０℃に到達する時に酸性触媒を添加することによって、前記カルダノールと前記バニリンとの重縮合反応を行って、フェノール樹脂を形成することと、
温度５５℃～７０℃で、前記フェノール樹脂とエピクロロヒドリンとを混合して置換反応を行うことによって、フェノールエポキシ樹脂を形成することと、を含み、
前記酸性触媒の２５℃の水での酸性係数ｐＫａは３．１未満であることを特徴とする、フェノールエポキシ樹脂の製造方法。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記酸性触媒の２５℃の水での酸性係数ｐＫａは－２～１．５である、請求項１に記載のフェノールエポキシ樹脂の製造方法。
【請求項３】
前記カルダノールと前記バニリンとの総重量を１００重量部として、前記酸性触媒の添加量は０．２５重量部～１重量部である、請求項１に記載のフェノールエポキシ樹脂の製造方法。
【請求項４】
前記酸性触媒はメタンスルホン酸である、請求項１に記載のフェノールエポキシ樹脂の製造方法。
【請求項５】
前記フェノール樹脂を形成することの後に、アルカリ溶液を前記反応タンクに添加することによって、前記重縮合反応を停止することを更に含む、請求項１に記載のフェノールエポキシ樹脂の製造方法。
【請求項６】
前記アルカリ溶液は水酸化ナトリウム水溶液である、請求項５に記載のフェノールエポキシ樹脂の製造方法。
【請求項７】
前記アルカリ溶液を添加した後に、前記フェノール樹脂のｐＨを６．５～７．５に制御するように、酸性物質を添加する、請求項５に記載のフェノールエポキシ樹脂の製造方法。
【請求項８】
前記酸性物質はシュウ酸である、請求項７に記載のフェノールエポキシ樹脂の製造方法。
【請求項９】
前記酸性物質を添加した後に、抽出溶剤を添加することによって、前記フェノール樹脂を抽出し得て、そして、前記フェノール樹脂と前記エピクロロヒドリンとを混合することで置換反応を行い、前記抽出溶剤は、酢酸エチル、トルエン及びメチルイソブチルケトンからなる群から選択される、請求項７に記載のフェノールエポキシ樹脂の製造方法。
【請求項１０】
前記フェノール樹脂と、前記エピクロロヒドリンと、アルコールエーテル系溶剤である界面活性剤とを混合することによって、置換反応を行う、請求項１に記載のフェノールエポキシ樹脂の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、フェノールエポキシ樹脂（ＰＨＥＮＯＬＩＣＥＰＯＸＹＲＥＳＩＮ）及びその製造方法に関し、特に、バイオマス材料で製造したフェノールエポキシ樹脂及びその製造方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
熱硬化性エポキシ樹脂は、優れた総合特性を有するため、塗料、接着剤、封入接着剤及び複合材料に広く応用されている。しかしながら、従来のエポキシ樹脂の主な来源は石油化学製品である。
【０００３】
現在最も収率が高いビスフェノール型エポキシ樹脂を例として、ビスフェノール型エポキシ樹脂を製造するための主要な原料であるエピクロロヒドリンには既に成熟したバイオマス技術が存在するが、ビスフェノールの原料は依然として石油製品を分解して製造したものである。さらに、ビスフェノールは生物学的に有毒であることが知られており、多くの国が食品や人体と接触する材料へのビスフェノールの使用を明確に禁止している。
【０００４】
よって、石油の不足、環境意識の高まり、及び生物学的毒性による用途の制限に直面して、研究部門は、上記の問題を克服し、且つ完全にバイオマス材料から作られた環境に優しい製品を製造するために、ビスフェノールの代わりとして用いられるモノマーに関する研究を進めている。
【０００５】
故に、材料構造の改良により、バイオマス材料を原料とするエポキシ樹脂を製造することによって、上述した欠点を克服することは、本事業にとって重要な課題となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする技術課題は、従来技術において不足している点に関し、フェノールエポキシ樹脂及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の技術的課題を解決するために、本発明が採用する一つの技術的手段は、フェノールエポキシ樹脂の製造方法を提供することである。フェノールエポキシ樹脂の製造方法は、カルダノール及びバニリンを反応タンクに添加することと、反応タンクを加熱して、温度が６０℃～９０℃に到達する時に酸性触媒を添加することによって、カルダノールとバニリンとの重縮合反応を行って、フェノール樹脂（ｐｈｅｎｏｌｉｃｒｅｓｉｎ）を形成することと、温度５５℃～７０℃で、フェノール樹脂とエピクロロヒドリンとを混合して置換反応を行うことによって、フェノールエポキシ樹脂を形成することと、を含む。バニリンは限定試薬である。酸性触媒の２５℃の水での酸性係数ｐＫａは３．１未満である。
【０００８】
一つの実施形態において、酸性触媒の２５℃の水での酸性係数ｐＫａは－２～１．５である。
【０００９】
一つの実施形態において、カルダノールとバニリンとの総重量を１００重量部として、酸性触媒の添加量は０．２５重量部～１重量部である。
【００１０】
一つの実施形態において、酸性触媒はメタンスルホン酸である。
（【００１１】以降は省略されています）

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