双酚Z的合成及有机光导体导电层的制备

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激光打印机有机光导体的导电涂层是一种取代有机光导体铝基表面镜面加工工艺和阳极氧化工艺的技术。它避免了大量废酸废碱的产生,同时也能有效地降低生产成本。本文主要研究内容如下。(1)以二氧化钛为基体,采用化学共沉淀技术将SnO2和Sb2O3的复合物包覆在其表面制备导电粉末。正交实验表明当共沉淀体系的pH=1.5 ,m(TiO2):m(SnCl4):m(SbCl3) =25.0:15.0:1.0,水解温度为60℃、焙烧温度为700℃时得到的复合导电粉末电阻率最低,为88??cm,复合导电粉末的粒径≤200nm。(2)以氯化氢为催化剂,2-巯基乙醇为助催化剂,以苯酚和环己酮为原料,甲苯为溶剂,经缩合反应合成1,1-二(4-羟基苯基)环己烷。适宜的反应条件为:n(苯酚) :n(环己酮) :n(2-巯基乙醇)=20:5:1,在30℃下氯化氢气体(0.16mol/h)通入时间为5h,总反应时间为7h。产物(双酚Z)收率达97.28%,HPLC(面积归一)纯度高于98.13%。按照上述投料比,在反应温度为30℃制备1,1-二(3′-甲基-4′-羟基苯基)环己烷,在反应温度为0℃制备1,1-二(4′-羟基苯基)环戊烷和1,1-二(3′-甲基-4′-羟基苯基)环戊烷,收率分别达到了75.9%、67.09%和74.15%,产物的HPLC纯度都高于98%,并用红外光谱、紫外光谱、质谱对产物结构和组成进行了鉴定。(3)以氢氧化钠为催化剂,双酚Z和多聚甲醛在无水乙醇中进行缩聚反应, 80℃回流反应4h;双酚Z、多聚甲醛、氢氧化钠的摩尔比为5:20:1,双酚Z与无水乙醇的配比为1:800(mol/V)。制备的双酚Z线型酚醛树脂分子量为4750,固含量为79%。(4)将此导电粉末与树脂基体经球磨,在铝板上涂布制备导电涂层,研究了复合导电粉末用量与导电涂层体电阻率的关系,同时对涂层的平整性和耐溶剂性进行了考察。结果表明m(玻璃珠):m(酚醛树脂):m(导电粉末): m(钛酸四丁酯)=150:30:15:1,m(玻璃珠):v(无水乙醇)=1:1,球磨2h(300r/min)得到的导电涂布液具有良好的流动性,,制备的导电涂层具有良好的耐溶剂性,其体电阻率为1.58×108?·cm,膜厚12μm。满足制备激光有机光导体的铝基的工艺要求。
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