本发明属于固化剂，具体涉及一种环氧基固化剂的制备方法。
背景技术：
1、环氧树脂是一种低聚物，必须向其加入固化剂，生成三维空间网状立体结构的固化产物后，才会呈现出良好的机械强度和黏结能力。因此固化剂的选择是决定环氧树脂性能的关键因素之一。咪唑类固化剂如咪唑、2-苯基咪唑及2-甲基咪唑等是常见的具有较高活性的环氧树脂中低温固化剂用量少，在中低温下短时间可固化环氧树脂，且固化产物力学性能和耐湿热性能良好。但咪唑/环氧单组份体系适用期仅有几天，因此必须对其进行化学改性，降低反应活性以提高室温贮存期。
2、常用的咪唑类潜伏性固化剂品种单一，适用期短且大多数咪唑类固化剂是固体，与环氧树脂相容性差，本发明目标是选择一种与环氧树脂相容性良好，室温下适用期长的高纯度中常温潜伏性固化剂。
3、环氧树脂具有的羟基和醚键赋予环氧涂料较好的附着力，优异的耐化学性能，较高的粘接强度等，但是环氧树脂在室温下固化速度慢、粘度大等缺点，限制了环氧树脂的应用。普通环氧树脂的易燃特性制约了其在有防火要求领域的使用。因此，提高环氧树脂体系的阻燃性能，有助于扩大环氧树脂的应用范围。
4、目前，用于环氧树脂的阻燃剂多为添加型阻燃剂，不具备本质阻燃特性；传统阻燃固化剂多为加成聚合型固化剂，相比离子催化聚合型固化剂，其固化速度慢、固化效率低。至于咪唑类固化剂的改性研究则主要集中于提高其潜伏性，未涉及阻燃改性，固化剂功能单一。对此，本发明提出一种将环氧树脂本质阻燃技术并且一定程度的提高固化相结合来制备高性能环氧树脂体系的新方法。
5、活性稀释剂不仅可以代替降低液体涂料体系粘度，它还具有可以参与交联反应的官能团，因此可以参与环氧固化过程，当然不同的稀释剂不仅影响了树脂固化的固化速率，提高树脂体系的交联密度，还能控制树脂固化后的性能。当然对于线性聚合物来说，一般采用降低分子量来达到低粘度的目的，但是也会导致树脂的固化速度和固化后的性能下降。所以选择一种与咪唑环氧固化体系相适应的活性稀释剂是本发明的研究重点。
技术实现思路
1、本发明公开了一种环氧基固化剂的制备方法，以解决现有技术中上述以及潜在的任一问题。为了解决上述技术问题，本发明的制备方法为：
2、树脂混合浇注：将环氧树脂afg90与环氧活性稀释剂按照质量比为10：1-3，在35℃下以500-800r/min搅拌速度机械搅拌30min，向环氧树脂中加入10-15％的咪唑固化剂，在50℃下搅拌20min，即得；
3、其中，咪唑固化剂为1-三苯甲基-1h-咪唑-4-羧酸乙酯。
4、其中，活性稀释剂为4-乙烯苄基缩水甘油醚。
5、其中，咪唑固化剂还包括阻燃改性过程：将8-10份的阻燃改性剂，5-8份预热处理过的咪唑固化剂和4-6份的三乙醇胺溶于60-80份的二氯甲烷中，并向瓶内滴加2-4份的四氯化碳，2h滴加完毕后，在室温下继续反应12h，得到阻燃改性后的固化剂。
6、对固化剂进行预热处理包括：油浴升温至60℃，在200r/min搅拌速度下搅拌30min，备用。
7、其中，阻燃改性剂为邻苯二亚胺甲基磷酸二乙酯。
8、本发明的优点和有益效果为：
9、1.本发明提供一种环氧基固化剂的制备方法，通过选择一种柔性咪唑类固化剂，并对其进行阻燃改性，加入活性稀释剂相互作用，得到一种快速固化，阻燃性能优异，具有良好耐水性，耐冲击性的环氧基固化剂。
10、2.本发明选择使用1-三苯甲基-1h-咪唑-4-羧酸乙酯作为固化剂，进行预加热降低粘度，相比常规需要改性的咪唑类固化剂，该固化剂不用对其进行改性，1-三苯甲基-1h-咪唑-4-羧酸乙酯不仅具有咪唑类固化剂的特性，并且还具有较多稳定的柔性链段，与环氧树脂有较好的相容性，能够一定程度的增韧，增加拉伸强度，提高体系的拉伸强度增大，抗冲击性增强；并且1-三苯甲基-1h-咪唑-4-羧酸乙酯的羧酸基团可以通过与环氧树脂中的胺基团发生酰胺化反应，调节固化反应的速率和温度范围，从而更好地满足不同应用环境下的固化要求。
11、3.并且1-三苯甲基-1h-咪唑-4-羧酸乙酯其结构引入的酯类结构，使得其参与固化的固化物吸水率相应下降，从而使得环氧树脂基的耐水性得到进一步的提升，从而延长了材料的使用寿命。
12、4.4-乙烯苄基缩水甘油醚本身就是一种简单线性环氧树脂与树脂相容性好的活性稀释剂，4-乙烯苄基缩水甘油醚中的醚键接枝到咪唑类固化剂分子上，4-乙烯苄基缩水甘油醚本省便是一种柔性链段，接枝到咪唑固化剂上可以破坏它的原有结构，增加其与环氧树脂的相容性，消耗了咪唑固化剂的活泼氢，增大咪唑环叔胺氮原子的空间位阻，有效提高了咪唑类固化剂的潜伏性。
13、5.通过将4-乙烯苄基缩水甘油醚中的醚键接枝到咪唑类固化剂分子上，可以有效地改变固化剂的结构，增加与环氧树脂的相容性。这种接枝反应不仅消耗了固化剂的活性氢，还增加了咪唑环叔胺氮原子的空间位阻，从而提高了固化剂的潜伏性，即延缓了固化剂的活化速率，有助于控制固化过程，提高固化剂的使用效率和环氧树脂体系的性能。
14、6.邻苯二亚胺甲基磷酸二乙酯属于磷酸酯类阻燃剂，分子结构中含有p-c结构，这类阻燃剂有良好的稳定性、耐水性和耐化学腐蚀等特性。邻苯二亚胺甲基磷酸二乙酯中的含磷基团具有吸电子效应和空间位阻效应，抑制了1-三苯甲基-1h-咪唑-4-羧酸乙酯中咪唑环上的3位氮原子的反应活性，避免了固化剂与环氧树脂混合过程放热剧烈，可有效避免由于剧烈反应放热而造成固化物的收缩和断裂。邻苯二亚胺甲基磷酸二乙酯中的含磷基团受热后分解为含磷衍生物促使树脂基体炭化，形成密实、稳定和连续的炭层，起到覆盖效应，从而提升的阻燃性能；并且邻苯二亚胺甲基磷酸二乙酯中的含磷基团和咪唑基团共同作用，发挥了覆盖效应、自由基淬灭效应和难燃气体稀释效应，阻止聚合物基体的进一步燃烧，达到本质阻燃的特性，显著改善了环氧树脂体系的阻燃性能。
15、7.除了增加基体的阻燃性能，因为咪唑固化剂较强的开环氧活性使得其在室温下即可引发环氧体系聚合，大大限制了其应用，所以通过邻苯二亚胺甲基磷酸二乙酯与其发生亲核取代反应，可以提高固化剂以及体系的耐热性和耐化学性，使其在复杂的环境条件下具有更好的稳定性和性能。并且邻苯二亚胺甲基磷酸二乙酯具有更多的活性位点，与1-三苯甲基-1h-咪唑-4-羧酸乙酯该混合过程，由此改性的固化剂水分散性好，与水性环氧树脂配合使用，可具有多重反应类型，因此，所形成的固化剂比普通固化剂具有更好的附着力、光泽高、耐热水性和硬度。
16、8.因为邻苯二亚胺甲基磷酸二乙酯与咪唑固化剂发生亲核取代反应后，固化剂的活性可能会发生变化，导致固化速率的改变。并且该过程会导致环氧基的脆性增强，从而降低该体系的冲击强度和断裂韧性。除了具有常规活性稀释剂的好处，通过将4-乙烯苄基缩水甘油醚中的醚键接枝到咪唑固化剂分子上，可以改变固化剂的结构，4-乙烯苄基缩水甘油醚相较于常规缩水甘油酯分子量更高而且含有超支化结构，能够更有效的增加其与环氧树脂的相容性，减少固化剂与环氧基团之间的竞争反应，从而稳定固化速率和固化过程。4-乙烯苄基缩水甘油醚作为柔性链段，可以在固化后形成柔软的弹性相，增加环氧树脂体系的韧性，抑制脆性增强，提高产品的冲击强度和断裂韧性。
1.一种环氧基固化剂的制备方法，其特征在于，所述生产工艺具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种环氧基固化剂的制备方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种环氧基固化剂的制备方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种环氧基固化剂的制备方法，其特征在于：
5.根据权利要求3所述的一种环氧基固化剂的制备方法，其特征在于：
