[發明專利]生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑及其制備方法、應用

在審

• 申請號: 202110010583.6
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112920122A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 王雋;王鈞
• 申請（專利權）人: 江蘇生益特種材料有限公司
• 主分類號: C07D233/64
• 分類號: C07D233/64;C08G59/50
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司 32234
• 代理人: 李猛

本發明屬于固化劑技術領域，具體涉及一種生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑及其制備方法、應用。本生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑包括：將植酸、反應溶劑混合均勻，形成混合液；將咪唑類化合物溶于反應溶劑，并加入混合液中，進行反應；以及除去反應溶劑，得到生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑。咪唑類化合物和生物基含磷有機酸為原料，通過酸堿成鹽反應，封閉咪唑3位氮原子的活性，得到生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑。

技術領域

本發明屬于固化劑技術領域，具體涉及一種生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑及其制備方法、應用。

背景技術

環氧樹脂具有良好的力學性能、粘接性能、耐化學腐蝕性能、電學性能以及尺寸穩定性等優點，廣泛應用于涂料、粘接劑、層合板以及電子工業等領域。但普通環氧樹脂屬于易燃材料，要擴大其應用范圍，就必須對其進行阻燃改性。

另一方面，潛伏性固化劑是國內外環氧樹脂固化劑領域的研究熱點。與目前普遍采用的雙組分環氧樹脂體系相比，由潛伏性固化劑與環氧樹脂混合配制而成的單組分環氧樹脂體系具有簡化生產操作工藝、降低環境污染、提高產品質量、便于大規模工業化生產等優點。咪唑類固化劑能引發環氧樹脂進行陰離子鏈式聚合，具有固化效率高、固化物耐化學介質性能、力學性能和電絕緣性能好等特點,具有廣闊的應用前景。然而，普通咪唑類固化劑在常溫下的固化活性高，其與環氧樹脂組成的單組分體系貯存期較短。

發明內容

本發明提供了一種生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑及其制備方法、應用。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑的制備方法，包括：將植酸、反應溶劑混合均勻，形成混合液；將咪唑類化合物溶于反應溶劑，并加入混合液中，進行反應；以及除去反應溶劑，得到生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑。

作為本發明的進一步改進，所述咪唑類化合物原料的分子式為

其中R₁為氫、苯基、烷基中的任一種，R₂為氫、苯基、烷基中的任一種。

作為本發明的進一步改進，所述咪唑類化合物包括咪唑、2-甲基咪唑、2- 乙基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、4-苯基咪唑或2-十一烷基咪唑中的一種或幾種組合。

作為本發明的進一步改進，所述植酸與咪唑類化合物原料的摩爾比為1： (1-12)。

作為本發明的進一步改進，所述咪唑類化合物與植酸的反應式為：**。

第二方面，本發明還提供了一種生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑的原料配方，包括：植酸和咪唑類化合物；以及二者的摩爾比為1：(1-12)。

第三方面，本發明還提供了一種生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑。

第四方面，本發明還提供了一種生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑在本質阻燃單組分環氧樹脂體系的應用。

本發明的有益效果是，本發明的生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑及其制備方法、應用，以咪唑類化合物和生物基含磷有機酸為原料，通過酸堿成鹽反應，封閉咪唑3位氮原子的活性，得到生物基阻燃型咪唑類潛伏性固化劑。該新型固化劑對環氧樹脂具有阻燃效果好、潛伏性優良、中溫快速固化的特點。對環氧樹脂具有阻燃效果好、潛伏性優良、中溫快速固化的特點。

本發明的其他特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

為使本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明