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专利号: 2021100412285
申请人: 江汉大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种本征阻燃聚氨酯固态电解质膜,其特征在于由以下方法制备而成:

1.1、在惰性气体环境中,在溶剂和催化剂A存在的条件下,膦酸酯二醇、二异氰酸酯和扩链剂在75‑90℃下发生反应,得到本征阻燃聚氨酯;

所述的膦酸酯二醇的结构通式如下:

其中,R1、R2分别为烷基或芳基;

所述的膦酸酯二醇的制备方法为:

在惰性气体气氛下,将环状磷酸酐和二元醇或二酚在120‑160℃下进行开环醇解反应,环状磷酸酐和二元醇或二酚的摩尔比为1:1‑1.2,得到甲基丙酸基酯次膦酸;

其反应式如下:

其中,R1为烷基或芳基;

在惰性气体气氛和催化剂B存在条件下,上述所得的甲基丙酸基酯次膦酸和二元醇或二酚在150‑200℃下继续酯化反应,甲基丙酸基酯次膦酸和二元醇或二酚的摩尔比为1:1‑

1.2,得到所述的膦酸酯二醇;

其反应式如下:

其中,R2为烷基或芳基;

1.2、将本征阻燃聚氨酯和锂盐溶解于溶剂中,形成铸膜液,将铸膜液倒入模具中,干燥去除溶剂,脱模,得到所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜。

2.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜,其特征在于:所述的R1、R2分别为乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、正戊基、异戊基、正己基、异己基、正辛基、异辛基、

1‑癸基、环己基、环戊基、环庚基和苯基中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜,其特征在于:所述的催化剂B为4A分子筛。

4.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜,其特征在于:所述的膦酸酯二醇、二异氰酸酯和扩链剂三者的R值为0.8‑1.2,R值为总异氰酸根与总羟基的摩尔比,且膦酸酯二醇的质量为聚氨酯总质量的10%‑60%。

5.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜,其特征在于:所述的扩链剂为分子量小于5000的二元醇。

6.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜,其特征在于:所述的催化剂A为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡两种的组合。

7.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜,其特征在于:所述的锂盐为双三氟甲烷磺酰亚胺锂、高氯酸锂、双氟磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂和二草酸硼酸锂中的一种,或者几种的混合。

8.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜,其特征在于:所述的铸膜液的固含量为5%‑20%。

9.根据权利要求1所述的本征阻燃聚氨酯固态电解质膜,其特征在于:所述的溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺。