一种超支化阻燃环氧树脂及其制备的环氧树脂组合物.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115894860A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211624689.6(22)申请日2022.12.16(71)申请人江南大学地址214100江苏省无锡市梁溪区庆丰路258号(72)发明人李小杰唐勇魏玮刘晓亚(74)专利代理机构无锡华源专利商标事务所(普通合伙)32228专利代理师冯智文(51)Int.Cl.C08G59/12(2006.01)C08G59/32(2006.01)C08G59/50(2006.01)C08L63/02(2006.01)C08L63/00(2006.01)权利要求书1页说明书10页附图2页(54)发明名称一种超支化阻燃环氧树脂及其制备的环氧树脂组合物(57)摘要本发明公开了一种超支化阻燃环氧树脂，其制备方法包括如下步骤：(1)不饱和酸酐与含磷化合物，在40‑60℃下搅拌反应5‑10h，制得中间体A；(2)中间体A与仲胺类化合物，60‑100℃下搅拌反应12‑24h，制得中间体B；(3)中间体B与三官环氧化合物，在催化剂存在下90‑130℃下搅拌反应8‑16h，制得所述超支化阻燃环氧树脂。本发明通过超支化阻燃环氧树脂上较多的刚性结构与端基环氧基团，既可提升环氧树脂的热性能，也可提高其与环氧基体的相容性，适用于要求较高耐热性能与力学性能的应用领域。CN115894860ACN115894860A权利要求书1/1页1.一种超支化阻燃环氧树脂，其特征在于，其制备方法包括如下步骤：(1)不饱和酸酐与含磷化合物，在40‑60℃下搅拌反应5‑10h，制得中间体A；(2)中间体A与仲胺类化合物，60‑100℃下搅拌反应12‑24h，制得中间体B；(3)中间体B与三官环氧化合物，在催化剂存在下90‑130℃下搅拌反应8‑16h，制得所述超支化阻燃环氧树脂。2.根据权利要求1所述的超支化阻燃环氧树脂，其特征在于，步骤(1)中，所述不饱和酸酐为衣康酸酐、马来酸酐、烯丙基琥珀酸酐中的一种或多种；所述含磷化合物为9,10‑二氢‑9‑氧杂‑10‑磷杂菲‑10‑氧化物、二苯基氧化膦、亚磷酸二苯酯、亚磷酸二甲酯、亚磷酸二乙酯中的一种。3.根据权利要求1所述的超支化阻燃环氧树脂，其特征在于，步骤(1)中，所述不饱和酸酐与含磷化合物的摩尔比为1:1‑1.2；反应溶剂为四氢呋喃、二氧六环、乙酸乙酯中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的超支化阻燃环氧树脂，其特征在于，步骤(2)中，所述仲胺类化合物为哌嗪、2‑乙基哌嗪、2‑甲基哌嗪、2,3‑二甲基哌嗪、2,5‑二甲基哌嗪、N,N‑二乙基乙二胺中的一种；所述中间体A与仲胺类化合物的摩尔比为2‑2.2:1。5.根据权利要求1所述的超支化阻燃环氧树脂，其特征在于，步骤(2)中，反应溶剂为二甲亚砜、二氧六环、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙腈、甲苯、四氢呋喃中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的超支化阻燃环氧树脂，其特征在于，步骤(3)中，所述三官环氧化合物为异氰尿酸三缩水甘油酯、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、三缩水甘油基对氨基苯酚中的一种或多种；所述催化剂为三苯基膦、四丁基溴化胺、四丁基氯化胺中的一种或多种。7.根据权利要求1所述的超支化阻燃环氧树脂，其特征在于，步骤(3)中，所述中间体B与三官环氧化合物的摩尔比为0.8‑1:1；反应溶剂为二甲亚砜、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、N‑甲基吡咯烷酮中的一种或多种。8.一种含权利要求1所述超支化阻燃环氧树脂的环氧树脂组合物，其特征在于，包含如下重量份数的原料：1‑20份超支化阻燃环氧树脂、80‑100份的双酚A型环氧树脂和15‑30份胺类固化剂。9.根据权利要求8所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂为E‑51、E‑44、E‑42中的一种或多种。10.根据权利要求8所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述胺类固化剂为二氨基二苯甲烷、二氨基二苯砜、间苯二胺、二氨基二苯醚、联苯二胺、邻苯二胺、对苯二胺、对苯二甲胺、邻联甲苯胺中的一种或多种。2CN115894860A说明书1/10页一种超支化阻燃环氧树脂及其制备的环氧树脂组合物技术领域[0001]本发明涉及环氧树脂技术领域，尤其是涉及一种超支化阻燃环氧树脂及其制备的环氧树脂组合物。背景技术[0002]环氧树脂作为一种典型的热固性树脂，由于其具有粘结性好、价格低廉、收缩率低、电绝缘性能好，工艺性能好等优势而受到了人们广泛的关注。然而，环氧树脂的易燃性使得其在燃烧的过程中产生大量的热量与有毒气体，容易威胁到人们的生命安全与财产损失。另外，由于环氧树脂是高度交联的三维网络结构，导致了其存在质脆、韧性较差的劣势，限制了应用范围。因此，将对于环氧树脂的阻燃技术与增韧技术的有效结合已成