CN109053576A - 一种适用于环氧树脂的离子液体固化剂及其制备方法 - Google Patents

一种适用于环氧树脂的离子液体固化剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109053576A
CN109053576A CN201810832643.0A CN201810832643A CN109053576A CN 109053576 A CN109053576 A CN 109053576A CN 201810832643 A CN201810832643 A CN 201810832643A CN 109053576 A CN109053576 A CN 109053576A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ionic liquid
epoxy resin
amine functionalized
curing agent
cation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810832643.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109053576B (zh
Inventor
刘龙
高升
张延强
张锁江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Process Engineering of CAS
Langfang Institute of Process Engineering of CAS
Original Assignee
Institute of Process Engineering of CAS
Langfang Institute of Process Engineering of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Process Engineering of CAS, Langfang Institute of Process Engineering of CAS filed Critical Institute of Process Engineering of CAS
Priority to CN201810832643.0A priority Critical patent/CN109053576B/zh
Publication of CN109053576A publication Critical patent/CN109053576A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109053576B publication Critical patent/CN109053576B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/56—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached to ring carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50—Amines
    • C08G59/5046—Amines heterocyclic
    • C08G59/5053—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom
    • C08G59/5073—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom having two nitrogen atoms in the ring

Abstract

本发明提供一种适用于环氧树脂的酰胺功能化离子液体固化剂，所述离子液体阳离子选用含有酰胺功能化的阳离子，阴离子选用能与酰胺功能化阳离子匹配的阴离子组合而成。制备过程中，首先通过季铵化反应引入酰胺基团，然后进行离子交换匹配不同的阴离子。所得离子液体可与不同环氧树脂混合进行热固化得到相应的树脂浇注体。本发明提供的离子液体固化剂具有固化温度低、固化速度快，固化物耐热性能和力学性能优良的特点。

Description

一种适用于环氧树脂的离子液体固化剂及其制备方法
技术领域
本发明属于复合材料技术领域，具体涉及一种适用于环氧树脂基的复合材料固化剂。
背景技术
环氧树脂是一种环氧低聚物，与固化剂反应时便可形成三维网状的热固性塑料。环氧树脂通常具有优异的粘接、防腐蚀、成型性和热稳定性等性能，在力学、热、电气和耐化学药品性方面的性能非常优越，可以作为涂料、胶黏剂和成型材料使用。未固化的环氧树脂是黏性液体或脆性固体，没有实用价值，只有与固化剂进行固化生成三维交联网络结构才能实现最终用途。
因此，环氧树脂的性能很大程度上依赖于与固化剂的反应性。针对环氧树脂的使用性能要求，选择的固化剂有低温固化剂，中温固化剂和高温固化剂。对于耐高温树脂来说，要提高其耐高温性能，只能使用高温固化剂，常用的耐高温固化剂有芳香胺、酸酐、甲阶酚醛树脂、氨基树脂、双氰胺以及酰肼等。这些固化剂的固化温度通常大于200℃，且固化速度在数小时以上，这种高固化温度、低固化速度难以满足大型复合材料结构件高效固化的要求，急需开发新型的耐高温，低温快速固化剂。
发明内容
为克服上述技术缺陷，本发明提供一类酰胺功能化的离子液体固化剂，通过将酰胺基团引入到离子液体阳离子中，形成同时具有伯胺，仲胺或叔胺等功能结构的阳离子，然后通过阴离子交换获得系列适用于耐高温环氧树脂的离子液体低温快速固化剂。
所述离子液体阳离子结构含有季铵类、季膦类、吡啶类、咪唑类、吡唑类、三唑类、四唑类等母体结构的阳离子。
所述离子液体阴离子为能与对应酰胺型阳离子稳定配对的任一种阴离子，包括：溴离子、氯离子、四氟硼酸、六氟磷酸、二氰胺根、双三氟甲磺酰亚胺、乙酸、氨基酸等。
该类固化剂将离子液体阳离子中引入了酰胺基团，通过酰胺基团与环氧树脂聚合形成酰亚胺结构单元，该单元可显著提高聚合物的耐热性能和力学性能，同时引入具有固化促进作用的阴离子，提高固化速度，这种阴阳离子的协同作用实现了耐热型环氧树脂的低温快速固化。
本发明还提供了一种酰胺功能化的离子液体固化剂的制备方法，具体是将阳离子前体与含酰胺基团的卤化物通过季铵化反应引入酰胺基团，然后进行离子交换引入不同的阴离子结构单元。
进一步的季铵化反应在乙醇、乙腈、二氯甲烷、水、甲醇、三氯甲烷、乙酸乙酯、乙醚等溶剂中的一种或多种的混合物。
进一步的季铵化反应温度为-20～100℃，反应时间为10min～64h，阳离子前体与含酰胺基团卤化物的配比为1∶1～1∶2之间。
进一步的离子交换反应溶剂选用水、甲醇、乙醇、二氯甲烷、乙酸乙酯、乙醚中的一种或多种的混合物
进一步的离子交换反应物的配比控制在1∶1.2～1.2∶1范围内。
进一步的离子交换后的产物通过重结晶或溶剂洗涤的方法提纯。
本发明还提供一种环氧树脂浇注体，所述浇注体为含有环氧树脂和酰胺功能化离子液体的固化物。
所述浇注体的制备方法，选用酰胺功能化的离子液体与环氧树脂按不同配比混合后，先进行抽真空排气，然后预固化，最后进行后固化制成。该浇注体具有耐高温性能好，固化温度低的特性。
本发明还提供一种树脂基复合材料，选用环氧树脂与酰胺功能化的离子液体作为树脂体系，选用碳纤维、碳化硅纤维、氧化钴纤维、硼纤维、芳纶纤维等作为填料复合而成。该复合材料具有成型温度低，固化速度快，耐热性能好的优点。
附图说明
图1.实施例2所得浇注体的DMA曲线；
图2.实施例3所得浇注体的DMA曲线；
图3.实施例5所得浇注体的DMA曲线；
图4.实施例6所得浇注体的DMA曲线。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
一种适用于环氧树脂的离子液体固化剂，其特征在于在离子液体阳离子母体中引入酰胺基团，所述阳离子母体包括咪唑类、吡啶类、吡唑类、季铵类、季膦类等，典型示例如下：
所述阴离子包括四氟硼酸根、六氟磷酸跟、乙酸根、二氰胺根、三氟甲磺酰亚胺根、氨基酸根类阴离子等，典型示例结构如下：
上述离子液体固化剂的制备方法与传统离子液体制备方法类似，首先通过季铵化反应生成相应的氯盐或溴盐，然后进行离子交换反应获得相应阴离子化合物。
上述离子液体固化剂可与环氧树脂按一定比例混合固化成树脂浇注体，具体工艺是将环氧树脂预聚体与酰胺功能化离子液体固化剂按一定比例混合均匀后倒入模具中，然后真空除气泡，升温分阶段固化，获得浇注体样条。所述环氧树脂预聚体包括双酚A型、双酚F型、双酚S型、氢化双酚A型，多官能基缩水甘油醚基树脂等常规环氧树脂体系和特种环氧树脂体系。制备的浇注体样条可进行拉伸试验和动态力学性能测试。
拉伸试验条件：CTM8050微机控制电子万能材料试验机，GB/T 1040-2006；
动态力学性能测试条件：采用DMA Q800动态机械分析仪，美国TA仪器公司；25℃～300℃；升温速率3℃/min；频率1Hz；振幅20μm；夹具为拉伸夹具；空气气氛。
进一步的离子液体固化剂可与环氧树脂结合不同填料组成耐热型树脂基复合材料，所述填料体系可选自碳纤维、碳化硅纤维、氧化钴纤维、硼纤维、芳纶纤维中的一种或多种的复合物。
下面结合具体实施例介绍其制备方法。
实施例1.
1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑氯盐(AOVC)合成：称取2-氯乙酰胺(20mmol；1.870g)溶于30mL乙腈倒入100mL烧瓶中，称取1-乙烯基咪唑(17mmol；1.600g)溶于10mL乙腈中，滴入烧瓶中，将混合物在70℃下搅拌并回流冷凝64小时。然后将白色沉淀物减压抽滤并用乙腈(15ml)洗涤三次。在真空下除去残留的溶剂。将得到的白色固体溶解在乙醇中，放入冰箱中进行重结晶，过滤后真空干燥。得白色固体(产率：54.5％)。
对1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑氯盐进行了1H NMR、13C NMR核磁表征：1HNMR(600MHz,DMSO)δ＝5.10(s,2H；CH2),5.44(dd,1H；CH2),6.06(dd,1H；CH2),7.46(dd,1H；CH),7.61(s,1H；NH2),7.90–7.94(m,1H；CH),8.26(s,1H；NH2),8.33(t,1H；CH),9.75ppm(s,1H；CH).13C NMR(151MHz,DMSO)δ＝50.79,108.78,118.33,124.72,128.82,136.70,166.45ppm；对1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑氯盐进行了红外(IR)表征：IR(KBr):σ＝597,632,835,933,1184,1320,1408,1546,1570,1674,3052,3085,3117,3371cm-1.对1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑氯盐进行了元素分析(EA)测试：C7H10N3OCl的EA理论值(％):C 44.81,H 5.37,N 22.40；实验值:C 44.96,H 5.683,N 22.55.
实施例2
1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑二氰胺盐合成(AOVD)及应用：称取AgN(CN)2(52mmol；9.043g)加入250mL烧瓶中，加入80mL MeOH后搅拌形成悬浮液。然后将1-乙烯基-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑氯盐(40mmol；7.575g)的MeOH(50ml)溶液加入到悬浮液中，将其在40℃下搅拌回流6小时。通过减压抽滤除去沉淀物后收集滤液，并用MeOH(15ml)洗涤沉淀三次，并入滤液中。将滤液旋转蒸发除去MeOH，得到的白色固体溶解在乙醇中，放入冰箱中进行重结晶，获得无色透明针状晶体(产率：78.0％)。对1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑二氰胺盐进行了1H NMR、13C NMR核磁表征：1H NMR(600MHz,DMSO)δ＝4.95(s,2H；CH2),5.41(dd,1H；CH2),5.94(dd,1H；CH2),7.33(dd,1H；CH),7.54(s,1H；NH2),7.80(t,1H；CH),7.83(s,1H；NH2),8.14(t,1H；CH),9.37ppm(s,1H；CH).13C NMR(151MHz,DMSO)δ＝51.31,109.43,118.82,119.64,125.36,129.37,137.21,166.96ppm.对1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑二氰胺盐进行了红外(IR)表征：IR(KBr):σ＝522,599,920,1187,1284,1319,1412,1555,1580,1655,1678,1706,2140,2196,2244,3095,3147,3342cm-1.对1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑二氰胺盐进行了元素分析(EA)测试：C9H10N6O的EA理论值(％):C 49.54,H4.62,N 38.51；实验值:C 49.55,H 4.500,N 38.73.
环氧树脂TDE-85加热至90℃，将固化剂1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑二氰胺盐用研钵研细，按固化剂与环氧树脂质量比为25∶100添加，加热使固化剂完全溶解于环氧树脂，并搅拌使其均匀混合。然后倒入涂有脱模剂并预热的聚四氟乙烯模具中，放入真空烘箱中90℃下抽真空除气泡，在110-130℃下预固化80min，固化程序：134℃/2h—158℃/2h—169℃/2h，固化完成后脱模得到测试所需的标准哑铃型环氧树脂浇注体样条。
实施例3
1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐(AOVB)的合成及应用：将3-(2-氨基-2-氧乙基)-1-乙烯基咪唑氯盐(22mmol；4.128g)溶于26mL去离子水中，然后加入LiNTf2(20mmol；5.742g)。常温搅拌12h后，体系分为两层。下层无色透明液体产物。用分液漏斗分离产物，再用去离子水洗涤产物6次，每次10mL。真空干燥后得到纯净浅黄色液体产物(收率：20.2％)。对1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐进行了1H NMR、13C NMR核磁表征：1H NMR(600MHz,DMSO)δ＝4.99(s,2H；CH2),5.45(dd,1H；CH2),5.98(dd,1H；CH2),7.37(dd,1H；CH),7.58(s,1H；NH2),7.83(s,1H；CH),7.87(s,1H；NH2),8.18(t,1H；CH),9.42ppm(s,1H；CH).13C NMR(151MHz,DMSO)δ＝50.74,108.81,116.25,118.23,118.39,120.52,122.65,124.78,128.78,136.65,166.40ppm.对1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐进行了红外(IR)表征：IR(KBr):σ＝512,571,741,790,1055,1139,1188,1350,1556,1657,1699,3154,3360,3453cm-1.对1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐进行了元素分析(EA)测试：C9H10F6N4O5S2的EA理论值(％):C 25.00,H 2.33,N 12.96；实验值:C 25.04,H 2.38,N 13.33.
按固化剂1-乙烯基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐与环氧树脂TDE-85的质量比为10∶100混合，加热至90℃并搅拌使其均匀混合。然后倒入涂有脱模剂并预热的聚四氟乙烯模具中，放入真空烘箱中90℃下抽真空除气泡，固化程序：160℃/2h—195℃/2h—210℃/4h，固化完成后脱模得到测试所需的标准哑铃型树脂浇注体样条。
实施例4
1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑氯盐(AOBC)的合成：称取2-氯乙酰胺(20mmol；1.870g)溶于40mL乙腈倒入100mL烧瓶中，称取1-丁基咪唑(17mmol；2.111g)溶于10mL乙腈中，滴加加入瓶中，将混合物在70℃下搅拌并回流冷凝64小时。冷却后放入冰箱12h生成白色沉淀，然后将白色沉淀物减压抽滤并用乙腈(15ml)洗涤三次。在真空下除去残留的溶剂。将得到的白色固体溶解在乙醇中，放入冰箱中进行重结晶，过滤后真空干燥。获得目标原料，白色固体(产率：45.6％)。
对1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑氯盐进行了1H NMR、13C NMR核磁表征：1HNMR(600MHz,DMSO)δ＝0.87(t,3H；CH3),1.22(dq,2H；CH2),1.64–1.82(m,2H；CH2),4.18(t,2H；CH2),4.95(s,2H；CH2),7.48(s,1H；CH),7.73(dt,2H；NH2),8.00(s,1H；CH),9.20ppm(s,1H；CH).13C NMR(151MHz,DMSO)δ＝13.25,18.71,31.33,48.51,50.48,121.64,123.95,137.28,166.69ppm.对1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑氯盐进行了红外(IR)表征：IR(KBr):σ＝602,641,761,1174,1203,1282,1303,1400,1568,1697,2870,2952,2989,3118,3253.对1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑氯盐进行了元素分析(EA)测试：C9H16N3OCl的EA理论值(％):C 49.66,H 7.41,N 19.30；实验值:C 49.83,H 7.381,N 19.34.
实施例5
1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑二氰胺盐(AOBD)的合成及应用：称取AgN(CN)2(24mmol；4.174g)加入250mL烧瓶中，然后加入40mL MeOH搅拌形成悬浮液。然后将3-(2-氨基-2-氧乙基)-1-丁基咪唑氯盐(20mmol；4.354g)的MeOH(20ml)溶液加入到悬浮液中，将其在40℃下搅拌回流6小时。通过减压抽滤除去沉淀物后收集滤液，并用MeOH(15ml)洗涤沉淀三次，并入滤液中。旋转蒸发除去MeOH，将得到的白色固体溶解在乙醇中，放入冰箱中进行重结晶。获得白色固体(产率：76.6％)。对1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑二氰胺盐进行了1H NMR、13C NMR核磁表征：1H NMR(600MHz,DMSO)δ＝0.91(t,3H；CH3),1.27(dq,2H；CH2),1.78(dt,2H；CH2),4.21(t,2H；CH2),4.94(s,2H；CH2),7.50(s,1H；CH),7.72(dt,2H；CH2),7.83(s,1H；CH),9.11ppm(s,1H；CH).13C NMR(151MHz,DMSO)δ＝13.23,18.71,31.32,48.56,50.45,119.05,121.62,123.96,137.23,166.67ppm.对1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑二氰胺盐进行了红外(IR)表征：IR(KBr):σ＝516,642,1170,1306,1337,1402,1567,1679,2145,2201,2256,2964,3098,3144,3202,3263,3369.对1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑二氰胺盐进行了元素分析(EA)测试：C11H16N6O的EA理论值(％):C 53.21,H 6.50,N 33.85；实验值:C 53.41,H 6.836,N 34.08.
环氧树脂TDE-85加热至90℃，将固化剂1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑二氰胺盐用研钵研细，按固化剂与环氧树脂质量比为12∶100添加，加热使固化剂完全溶解于环氧树脂，并搅拌使其均匀混合。然后倒入涂有脱模剂并预热的聚四氟乙烯模具中，放入真空烘箱中90℃下抽真空除气泡，在100-130℃下预固化，固化程序：144℃/2h—158℃/2h—167℃/2h，固化完成后脱模得到测试所需的标准哑铃型样条。
实施例6
1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐(AOBB)的合成及应用：将3-(2-氨基-2-氧乙基)-1-丁基咪唑氯盐(22mmol；4.789g)溶于30mL去离子水中，然后加入LiNTf 2(20mmol；5.742g)。常温搅拌12h后，体系分为两层。下层无色透明液体产物，用分液漏斗分离产物，再用去离子水洗涤产物6次，每次10mL。真空干燥后得到纯净产物(收率：67.8％)。
按固化剂1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐与环氧树脂TDE-85的质量比为12∶100混合，加热至90℃并搅拌使其均匀混合。然后倒入涂有脱模剂并预热的聚四氟乙烯模具中，放入真空烘箱中90℃下抽真空除气泡，固化程序：160℃/2h—193℃/2h—210℃/4h，固化完成后脱模得到测试所需的标准哑铃型浇注体样条。
对1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐进行了1H NMR、13C NMR核磁表征：1H NMR(600MHz,DMSO)δ＝0.91(t,3H；CH3),1.19–1.35(m,2H；CH2),1.69–1.84(m,2H；CH2),4.21(t,2H；CH2),4.94(s,2H；CH2),7.51(s,1H；CH).7.72(dt,2H；CH2),7.84(s,1H；CH),9.12ppm(s,1H；CH).13C NMR(151MHz,DMSO)δ＝13.15,18.69,31.31,48.56,50.45,116.26,118.39,120.52,121.60,122.66,123.96,137.24,166.66ppm.对1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐进行了红外(IR)表征：IR(KBr):σ＝513,571,616,741,790,1056,1193,1350,1405,1568,1614,1701,2967,3154,3359,3451cm-1.对1-丁基-3-(2-氨基-2-氧乙基)咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐进行了元素分析(EA)测试：C11H16F6N4O5S2的EA理论值(％):C 28.57,H 3.49,N 12.12；实验值:C 28.48,H 3.257,N 12.31.
表1.实施例2、3、5、6所得浇注体力学性能及热行为参数
a玻璃化转变温度.b贮存模量.c分解温度.d拉伸强度.e拉伸模量.f断裂伸长率.
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适用于环氧树脂的酰胺功能化离子液体固化剂，其特征在于所述离子液体阳离子为含有酰胺基团的阳离子。
2.根据权利要求1所述的一种适用于环氧树脂的酰胺功能化离子液体固化剂，其特征在于，所述离子液体阳离子为含有季铵、季膦、吡啶、咪唑、吡唑、三唑、四唑母体的酰胺功能化阳离子中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种适用于环氧树脂的酰胺功能化离子液体固化剂，其特征在于，所述离子液体阴离子为溴离子、氯离子、四氟硼酸根、六氟磷酸根、二氰胺根、双三氟甲磺酰亚胺根、乙酸根、氨基酸根中的一种。
4.一种酰胺功能化离子液体的制备方法，其特征在于，将阳离子前体与含酰胺基团的卤化物通过季铵化反应引入酰胺基团，然后进行离子交换引入不同的阴离子结构单元。
5.根据权利要求4所述的一种酰胺功能化离子液体的制备方法，其特征在于，所述季铵化反应在乙醇、乙腈、二氯甲烷、水、甲醇、三氯甲烷、乙酸乙酯、乙醚溶剂中的一种或多种的混合物。
6.根据权利要求4所述的一种酰胺功能化离子液体的制备方法，其特征在于，所述季铵化反应温度为-20～100℃，反应时间为10min～64h，阳离子前体与含酰胺基团卤化物的配比为1∶1～1∶2之间。
7.根据权利要求4所述的一种酰胺功能化离子液体的制备方法，其特征在于，所述离子交换反应溶剂选用水、甲醇、乙醇、二氯甲烷、乙酸乙酯、乙醚中的一种或多种的混合物；离子交换反应物的配比控制在1∶1.2～1.2∶1范围内；离子交换后的产物通过重结晶或溶剂洗涤的方法提纯。
8.一种树脂浇注体，其特征在于所述浇注体为含有环氧树脂与酰胺功能化离子液体的固化物。
9.一种权利要求8所述浇注体的制备方法，其特征在于，选用酰胺功能化的离子液体与环氧树脂按不同配比混合后，先进行抽真空排气，然后预固化，最后进行后固化制成。
10.一种树脂基复合材料，其特征在于，选用权利要求8所述浇注体作为树脂基体。
CN201810832643.0A 2018-07-26 2018-07-26 一种适用于环氧树脂的离子液体固化剂及其制备方法 Active CN109053576B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810832643.0A CN109053576B (zh) 2018-07-26 2018-07-26 一种适用于环氧树脂的离子液体固化剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810832643.0A CN109053576B (zh) 2018-07-26 2018-07-26 一种适用于环氧树脂的离子液体固化剂及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109053576A true CN109053576A (zh) 2018-12-21
CN109053576B CN109053576B (zh) 2020-06-19

Family

ID=64836528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810832643.0A Active CN109053576B (zh) 2018-07-26 2018-07-26 一种适用于环氧树脂的离子液体固化剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109053576B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111518368A (zh) * 2020-05-07 2020-08-11 北京化工大学 一种快速固化高耐热高韧性树脂基体及其制备方法
CN114249880A (zh) * 2021-12-25 2022-03-29 郑州大学 一种含双氨基的离子液体在环氧树脂固化中的应用
CN114957617A (zh) * 2022-05-20 2022-08-30 万华化学集团股份有限公司 一种环氧固化剂及其制备方法和应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3635894A (en) * 1969-11-06 1972-01-18 Ppg Industries Inc Curable epoxy resin compositions containing organoimidazolium salt
CN103242235A (zh) * 2013-05-16 2013-08-14 西北工业大学 氯化1-乙烯基-3-氨基甲酰甲基咪唑双官能团离子液体及合成方法
CN108003326A (zh) * 2017-12-18 2018-05-08 武汉理工大学 含马来酰亚胺结构的咪唑类潜伏性固化剂及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3635894A (en) * 1969-11-06 1972-01-18 Ppg Industries Inc Curable epoxy resin compositions containing organoimidazolium salt
CN103242235A (zh) * 2013-05-16 2013-08-14 西北工业大学 氯化1-乙烯基-3-氨基甲酰甲基咪唑双官能团离子液体及合成方法
CN108003326A (zh) * 2017-12-18 2018-05-08 武汉理工大学 含马来酰亚胺结构的咪唑类潜伏性固化剂及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DRAB DAVID M.等: "Reactivity of N-cyanoalkyl-substituted imidazolium halide salts by simple elution through an azide anion exchange resin", 《SCIENCE CHINA: CHEMISTRY》 *
M. AFLAL M. RAHMATHULLAH等: "Room temperature ionic liquids (RTILS) as novel latent curing agents and additives for epoxy resins", 《MACROMOLECULES》 *
SHIYUAN CHEN等: "Dramatic toughness enhancement of benzoxazine/epoxy thermosets with a novel hyperbranched polymeric ionic liquid", 《CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111518368A (zh) * 2020-05-07 2020-08-11 北京化工大学 一种快速固化高耐热高韧性树脂基体及其制备方法
CN111518368B (zh) * 2020-05-07 2021-06-08 北京化工大学 一种快速固化高耐热高韧性树脂基体及其制备方法
CN114249880A (zh) * 2021-12-25 2022-03-29 郑州大学 一种含双氨基的离子液体在环氧树脂固化中的应用
CN114957617A (zh) * 2022-05-20 2022-08-30 万华化学集团股份有限公司 一种环氧固化剂及其制备方法和应用
CN114957617B (zh) * 2022-05-20 2023-07-14 万华化学集团股份有限公司 一种环氧固化剂及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN109053576B (zh) 2020-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI667281B (zh) Thermosetting resin composition
CN109053576A (zh) 一种适用于环氧树脂的离子液体固化剂及其制备方法
CN106232608A (zh) 新颖的环氧化合物,含所述环氧化合物的混合物、组合物和固化产物，及其制备方法和应用
JPS59215314A (ja) 予備含浸強化材及びそれから作る高力複合材料
CN104903332A (zh) 含烷氧基甲硅烷基的环氧化合物、该化合物的制备方法、包含该化合物的组合物、由该组合物制备的固化产物和该组合物的应用
CN106084184B (zh) 组合物、环氧树脂固化剂、环氧树脂组合物、热固性组合物、固化物、半导体装置以及层间绝缘材料
MX2012013529A (es) Composiciones curables.
US6300425B1 (en) Thermosetting resin composition
CN109721710A (zh) 一种新型化合物dopo-ma及其合成方法
CN106750528A (zh) 一种磷氮杂环结构阻燃环氧树脂及其合成方法
CN104603119A (zh) 基于酚醛清漆的环氧化合物、其制备方法、包含该环氧化物的组合物和固化制品及其用途
CN104744694A (zh) 一种苯并噁嗪树脂的制备方法
CN103012779B (zh) 苯并噁嗪树脂/离子液体组合物
CN102250468A (zh) 苯并噁嗪树脂/离子液体组合物
JPH0519567B2 (zh)
CN106045886B (zh) 一种化合物二﹣(双胍基对苯基)甲烷及其合成方法、应用
CN115160540A (zh) 一种高模量高活性环氧树脂及其合成方法与用途
CN107400194A (zh) 新型无卤反应型阻燃固化剂及其制备方法
CN112778697B (zh) 一种结晶型热塑性环氧树脂固化物及其制备方法
KR101462449B1 (ko) 글리시딜아민계 에폭시 수지 경화 조성물
CN103554440B (zh) 一种改性芳香胺固化剂及其制备方法
CN106279681B (zh) 一种生物基可自固化邻苯二甲腈树脂的制备方法
CN114195769B (zh) 一种聚酰亚胺改性剂、组合物及其制备方法
CN112759931B (zh) 一种线性含氟pbo前驱体改性pbo纤维/氰酸酯透波复合材料及其制备方法
CN108047430A (zh) 一种改性酸酐环氧树脂固化剂的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant