[发明专利]一种含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂、制备方法及其在环氧增韧中的应用

权利要求书

1.一种含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂，其特征在于：所述组合增韧剂是由水解型芳香环状碳酸酯混合物、脂肪族环状碳酸酯按照质量比1～10︰10组成的混合物；

所述水解型芳香环状碳酸酯混合物中含有以下由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所示结构式组成的组分：

所述脂肪族环状碳酸酯为含有柔性脂肪族链段的缩水甘油醚型环状碳酸酯。

2.根据权利要求1所述的一种含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）水解型芳香环状碳酸酯混合物的合成：将芳香族环氧树脂与催化剂置于密闭反应釜中，并持续通入二氧化碳，在二氧化碳压力为0.1～4MPa、温度为80～150℃条件下，搅拌反应8～24h；随后将蒸馏水加入到密闭反应釜中，在50～100℃温度下反应24～48h；反应结束后，将得到的固体或者透明粘稠液体产物再经过清洗、真空干燥处理即得水解型芳香环状碳酸酯混合物；

（2）脂肪族环状碳酸酯的合成：将缩水甘油醚与催化剂置于密闭反应釜中，并持续通入二氧化碳，在二氧化碳压力为0.1～4MPa、温度为80～150℃条件下，搅拌反应8～60h，反应结束后得到脂肪族环状碳酸酯；

（3）组合增韧剂的制备：将步骤（1）制得的水解型芳香环状碳酸酯混合物与步骤（2）制得的脂肪族环状碳酸酯按照质量比1～10︰10进行混合，即得含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂产品。

3.根据权利要求2所述的一种含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述芳香族环氧树脂为双酚A型环氧树脂E51、双酚F型环氧树脂F51中的一种或两种。

4.根据权利要求2所述的一种含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）或步骤（2）中，所述催化剂为四丁基溴化铵、溴化锂、溴化锌或苄基三乙基氯化铵中的一种或几种。

5.根据权利要求2所述的一种含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述芳香族环氧树脂与催化剂的质量比为100︰0.5～2；所述芳香族环氧树脂与蒸馏水的质量比为10︰2～10。

6.根据权利要求2所述的一种含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述清洗的溶剂为水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃、二氯化碳或三氯化碳中的一种或多种。

7.根据权利要求2所述的一种含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述真空干燥为在100～150℃温度下干燥24～72h。

8.根据权利要求2所述的一种含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述缩水甘油醚为乙二醇二缩水甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚、己二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚或聚丙二醇二缩水甘油醚中的一种或几种；所述聚乙二醇二缩水甘油醚的数均分子量为600～2000g/mol；所述聚丙二醇二缩水甘油醚的数均分子量为500～2500g/mol。

9.根据权利要求2所述的一种含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述缩水甘油醚与催化剂的质量比为100︰0.5～2。

10.一种如权利要求1所述的含有五元环状碳酸酯基团的组合增韧剂在环氧增韧中的应用。