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一种2-甲基咪唑类固化剂及其制备方法技术

技术编号:12742105 阅读:96 留言:0更新日期:2016-01-21 04:02
本发明专利技术公开了一种2-甲基咪唑类固化剂,即1-(香豆素-7-亚甲基)-2-甲基咪唑。本发明专利技术还公开了前述2-甲基咪唑类固化剂的制备方法。它是先合成甲基取代的香豆素,再经NBS溴取代,最后与2-甲基咪唑缩合。与现有技术相比,本发明专利技术产品固化性能优于现有的咪唑类固化剂;同时,本发明专利技术制备方法简单可行,易于推广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化学合成领域,具体设及一种2-甲基咪挫类固化剂及其制备方法。
技术介绍
环氧树脂广泛用于胶粘剂、复合材料、涂料等领域。咪挫及其衍生物是一类重要的 环氧树脂固化剂,具有优异的性能。但现有的咪挫类固化剂由于固化活性较高,不能作为单 组分体系较长时间胆存。为了克服此缺点,需要对简单咪挫类化合物进行改性,合成新型咪 挫类衍生物。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种2-甲基咪挫类固化剂,W解决现有技术存 在的胆存时间较短的问题。 本专利技术还要解决的技术问题好似提供上述2-甲基咪挫类固化剂的制备方法。 为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案如下: 一种2-甲基咪挫类固化剂,即1-(香豆素-7-亚甲基)-2-甲基咪挫,它的结构式 如下: 上述2-甲基咪挫类固化剂的制备方法,它包括如下步骤: (1)将间甲酪与苹果酸混合后,于冰水浴下滴加浓硫酸,滴加完成后室溫揽拌 0. 1~比,然后升溫至100~150°C反应1~化; 似将步骤(1)中所得的混合体系冷却后倒入冰水混合物中,经有机溶剂萃取后 取有机化经水洗、干燥、蒸干和重结晶后,得到白色针状晶体,即7-甲基香豆素; W11] 做将步骤似中所得的7-甲基香豆素、N-漠代班巧酷亚胺和过氧化苯甲酯依次 加入苯中,混合均匀后回流4~化,蒸干溶剂后经水洗和重结晶后,得到白色针状晶体,即 7-漠甲基香豆素; (4)将2-甲基咪挫、氨化钢和N,N-二甲基甲酯胺混合后,加入步骤(3)中所得的 7-漠甲基香豆素,50~90°C下反应1~化,冷却后将所得混合体系倒入水中,经有机溶剂 萃取后取有机相,经洗涂、干燥、重结晶后,即得。 阳01引步骤(1)中,间甲酪与苹果酸的摩尔比为1 :1~2。 步骤(1)中,所述的浓硫酸为质量分数为98%的硫酸水溶液;其中,硫酸水溶液 中,硫酸与间甲酪的摩尔比为1~2 :1。 其中,步骤(1)的优选方案为:将间甲酪与苹果酸W1 :1的摩尔比混合,冰水浴下 滴加98%质量分数的硫酸水溶液(硫酸水溶液中硫酸与间甲酪的摩尔比为1. 1 :1),加毕室 溫揽拌0.化,再升溫至120°c反应化,直至无气体逸出。 步骤(2)中,萃取所用有机溶剂为乙酸乙醋,重结晶所用的试剂为95%体积分数 的乙醇水溶液。 步骤似中,干燥方法为室溫无水化S〇4干燥,干燥时间为18~2也优选1她。 阳01引步骤似中,蒸干溫度为80~85 °C。 步骤(3)中,7-甲基香豆素和N-漠代班巧酷亚胺的摩尔比为1~3:1。 步骤(3)中,过氧化苯甲酯和7-甲基香豆素的质量比为0. 01~0. 03 :1。 阳OW 步骤(3)中,回流溫度为80~85°C,蒸干溫度为80~85°C。 步骤(3)中,重结晶所用的试剂为冰醋酸。 其中,步骤(3)的优选方案为:将步骤似中所得的7-甲基香豆素、NBS和过氧化 苯甲酯W1 :1 :0. 01的重量比依次加入干燥的苯(7-甲基香豆素和苯的固液比为Ig:20ml) 中混和后,80°C回流化,80°C蒸干溶剂,热水洗。 步骤(4)中,2-甲基咪挫和7-漠甲基香豆素的摩尔比为1~3 :1。 阳02引步骤(4)中,氨化钢和2-甲基咪挫的摩尔比为3~5 :1。 步骤(4)中,N、N-二甲基甲酯胺和2-甲基咪挫的质量比为50~100 :1。 步骤(4)中,萃取所用有机溶剂为乙酸乙醋,洗涂所用试剂为饱和氯化钢水溶液, 干燥用试剂为无水硫酸儀,重结晶所用试剂为甲醇。 阳02引其中,步骤(4)的优选方案为:2-甲基咪挫0). 19g,2. 32mmol),N址0). 18邑, 7. 5mmol),DMFlOml,室溫揽拌,加入7-漠甲基香豆素(0. 5g,2.lOmol),加热到70°C,反应 2h,冷却,倒入水中,50ml乙酸乙醋提取,饱和氯化钢溶液洗,无水硫酸儀干燥,旋干后,甲醇 重结晶。 上述制备方法的反应式如下: 有益效果: 与现有技术相比,本专利技术产品固化性能优于现有的咪挫类固化剂;同时,本专利技术制 备方法简单可行,易于推广。【具体实施方式】 根据下述实施例,可W更好地理解本专利技术。然而,本领域的技术人员容易理解,实 施例所描述的内容仅用于说明本专利技术,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本 专利技术。 实施例1 :7-甲基香豆素的制备 阳0对将间甲酪(20ml,0. 19mol)与苹果酸(25. 4g,0. 19mol)混合,冰水浴下滴加98% 质量分数的浓硫酸(20.9g),加毕室溫揽拌0.化,再升溫至120°C反应化,直至无气体逸出。 冷却,倾至冰水混合物中,250ml乙酸乙醋多次萃取,合并有机层,水洗,常溫无水化S〇4干 燥1她,80°C蒸除溶剂,95%乙醇重结晶得白色针状晶体(12.5g,收率43%),烙点125~ 128Γ。 实施例2 :7-漠甲基香豆素的制备将 7-甲基香豆素化(lg,6. 25mmol),NBS(lg,5. 62mmol),过氧化苯甲酯 0).Olg), 干燥的苯20ml混和后,80°C回流化,80°C蒸干溶剂,热水洗,冰醋酸重结晶得到白色针状晶 体(0. 6g,收率 40% ),烙点 178 ~180°C。 阳03引实施例3 :2-甲基咪挫固化剂的制备 2-甲基咪挫(0. 19g,2. 32mmol),N址 〇). 18g,7. 5mmol),DMFlOml,室溫揽拌,加入 7-漠甲基香豆素(0.5g,2.lOmol),加热到70°C,反应化,冷却,倒入水中,50ml乙酸乙醋 提取,饱和氯化钢溶液洗,无水硫酸儀干燥,旋干后,甲醇重结晶,得淡黄色固体化13g,收 率 26% ),烙点 198 ~205Γ。IR(邸r)vcm-l:3434,1638,1593,1442,1301,744,ESI-MS: 263+,1HNMR:2. 45(3H,S,-CH3),2. 90(2H,S,-CH2),6. 11 ~6. 14(1H,d,-CH= 0, 6. 47 ~6. 49 (IH,d,ArH),7. 01 ~7. 05 (2H,d,ArH),7. 23 ~7. 30 (3H,m,-CH=C),7. 73 (IH, S,-CH=脚,13.45 (IH,s,-NH)。 W40] 实施例4 :固化性能实验 J-1010电子元件灌封胶为双组分,A组分是环氧树脂,B组分为固化剂(主要成分 是甲基四氨苯酢),固化剂中的固化促进剂是2-甲基咪挫。W改性后的2-甲基咪挫作固化 促进剂,其它条件不变,比较不同固化促进剂时固化物的性能。用不同促进剂配制固化剂B 组分(表1),用表2立种B组分分别与同一A组分W30 :100 (重量)比例配料,按相同工 艺固化得相应的Ξ种固化物,它们的性能见表2。 表1不同B组分投料及性能W44] 表2固化物的性能 结果表明从表2中可W看出Υ2、Υ3它们的热变形溫度、收缩率和击穿电压均优于 Υ1 ;由Υ2、Υ3知,多元醇溶剂的使用降低了固化物的热变形溫度,介电损耗角正切值稍有增 加;Υ3的性能优于Υ1、Υ2。结果表明,改性后的2-甲基咪挫其固化性能优于2-甲基咪挫。【主权项】1. 一种2-甲基咪唑类固化剂,其特征在于,它的结构式如下:2. 权利要求1所述的2-甲基咪唑类固化剂的制备方法,其特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种2‑甲基咪唑类固化剂,其特征在于,它的结构式如下:

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:戴勇解明超祁刚
申请(专利权)人:盐城工学院
类型:发明
国别省市:江苏;32

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