聚离子液体胶粘剂及其制备方法与流程

文档序号:19740913发布日期:2020-01-18 05:12阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种聚离子液体胶粘剂,其特征在于,其包括阳离子和阴离子,所述阳离子是由离子液体单体聚合而成,所述阳离子的结构链上含有烷氧基侧基。

2.根据权利要求1所述的聚离子液体胶粘剂,其特征在于,所述离子液体单体为咪唑盐、噻唑盐或吡啶盐。

3.根据权利要求1所述的聚离子液体胶粘剂,其特征在于,所述烷氧基侧基的结构式为:

其中,m为1到10的整数。

4.根据权利要求1所述的聚离子液体胶粘剂,其特征在于,所述聚离子液体中的阴离子为bf4-、pf6-、no3-、ch3coo-、cf3coo-、r1-so4-、otf-、[n(cn)2]-、[r2-po4]-及ntf2-中的一种,其中r1、r2为烷基取代基。

5.根据权利要求1所述的聚离子液体胶粘剂,其特征在于,所述聚离子液体的结构通式为:

式中:

r0为中的一种;

x-为阴离子,所述阴离子为bf4-、pf6-、no3-、ch3coo-、cf3coo-、r1-so4-、otf-、[n(cn)2]-、[r2-po4]-及ntf2-中的一种,其中r1、r2为烷基取代基;

m为1到10的整数;

n为聚离子液体的阳离子的聚合度,n=100-300的整数。

6.一种聚离子液体胶粘剂的制备方法,其特征在于,其包括步骤:

s1:用含有烷氧基的卤代烃对带有可聚合基团的含n杂环小分子进行季铵化反应,得到可聚合的烷氧基官能化的离子液体单体;

s2:将步骤s1得到的离子液体单体在引发剂条件下,进行自由基聚合反应,得到阴离子为卤素的烷氧基官能化的聚离子液体;

s3:对步骤s2得到的聚离子液体进行阴离子交换反应,得到具有目标阴离子的烷氧基官能化聚离子液体,用于制作胶粘剂。

7.根据权利要求6所述的聚离子液体胶粘剂的制备方法,其特征在于,

步骤s1中,所述带有可聚合基团的含n杂环小分子为选自n-乙烯基咪唑、4-乙烯基吡啶、n-(4-乙烯苄基)咪唑、n-(4-乙烯苄基)噻唑中的一种或几种;

所述含有烷氧基的卤代烃的结构式为:

式中:

x2为cl、br、i中的一种或几;其中,m为1到10的整数。

8.根据权利要求6或7所述的聚离子液体胶粘剂的制备方法,其特征在于,步骤s1中,所述含有烷氧基的卤代烃为选自二乙二醇-2-溴乙基甲醚、三乙二醇-2-溴乙基甲醚、及1-氯-2-(2-(2-乙氧基)乙氧基)乙氧基乙烷中的一种;或者所述含有烷氧基的卤代烃为选自1-溴-2-(2-甲氧基乙氧基)乙烷、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基溴、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基氯、2-氯乙基乙醚、2-氯乙基甲醚、及2-氯乙基-n-丙醚中的一种。

9.根据权利要求6或7所述的聚离子液体胶粘剂的制备方法,其特征在于,步骤s1的反应条件为:季铵化反应是在惰性气氛保护下,在溶剂中进行反应;温度为25-110℃,时间为5-72h,溶剂为无水乙醇、甲醇、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙腈、甲苯、丙酮、二氯甲烷、氯仿、n,n-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜。

10.根据权利要求6所述的聚离子液体胶粘剂的制备方法,其特征在于,步骤s2中,所述自由基聚合反应包括由aibn(偶氮二异丁腈)或bpo(过氧化二苯甲酰)等引发的传统自由基聚合反应和原子转移自由基聚合反应(atrp)。

11.根据权利要求6所述的聚离子液体胶粘剂的制备方法,其特征在于,步骤s2的反应条件为:自由基聚合反应在惰性气氛保护下,在溶剂中进行反应;温度为60-80℃,时间为10-30h,溶剂为无水乙醇、乙腈、甲苯、氯仿、n,n-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜。

12.根据权利要求6所述的聚离子液体胶粘剂的制备方法,其特征在于,

步骤s3中:将步骤s2得到的阴离子为卤素的烷氧基官能化的聚离子液体溶解在溶剂中得到第一溶液,将含有目标阴离子的无机盐溶解在同种或异种溶剂中得到第二溶液,将第一溶液和第二溶液混合,完成阴离子交换反应,得到具有目标阴离子的烷氧基官能化聚离子液体;

所述溶剂为去离子水、丙酮和四氢呋喃中的一种或几种;所述的目标阴离子为bf4-、pf6-、no3-、ch3coo-、cf3coo-、r1-so4-、otf-、[n(cn)2]-、[r2-po4]-及ntf2-中的一种,其中r1、r2为烷基取代基。

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