缩水甘油苯醚 (GPE) 和4-甲基六氢苯酐(MHHPA) 反应中的潜热引发剂具有关键作用，可促进反应的进行并控制反应的温度。本文将探讨该反应中常用的潜热引发剂。
简述：4-甲基六氢苯酐，英文名称：Hexahydro-4-methylphthalic anhydride，CAS：19438-60-9，分子式：C9H12O3，外观与性状：透明液体。甲基六氢苯酐为环氧树脂的新型固化剂，与胺类固化剂相比，它贮存稳定，毒性小，可实现安全无洁剂化施工，可节约能源所得产品的耐热性、耐气候性和电气绝缘性大大改善，使环氧树脂在电器工业上应用范围更广，由于它不含不饱和双键，所以比甲基四氢苯酐性能更优良。
引发剂研究：
（1）咪唑插层 α-磷酸锆作为潜热引发剂
Osamu Shimomura等人通过在不同温度下将缩水甘油苯基醚 (GPE) 和4-甲基六氢苯酐(MHHPA) 与咪唑插层 α-磷酸锆共聚一小时，研究了咪唑插层 α-磷酸锆 (α-ZrP·咪唑)：咪唑 (α-ZrP·Im)、2-甲基咪唑 (α-ZrP·2MIm) 和 2-乙基-4-甲基咪唑 (α-ZrP·2E4MIm) 作为潜热引发剂的能力。直到反应物加热到 100 ℃ 或更高时才观察到聚合。升高温度，在α-ZrP·Im、α-ZrP·2MIm或α-ZrP·2E4MIm存在下，聚合在140 ℃下进行1小时，转化率超过90％。测试了α-ZrP·Im、α-ZrP·2MIm和α-ZrP·2E4MIm在40 ℃反应264小时的热稳定性。对于α-ZrP·2MIm，转化率在96小时内低于15％。对于α-ZrP·Im和α-ZrP·2E4MIm，在264小时时转化率低于15％。 α-ZrP·Im、α-ZrP·2MIm、α-ZrP·2E4MIm 在 40 ℃ 下的热稳定性优于市售的热潜伏性引发剂 HX-3088 和 HX-3722。
（2）DBU 插层 γ-磷酸钛作为潜热引发剂
Ayumi Fujiwara等人在不同温度下，通过对GPE 和MHHPA进行共聚，研究了 γ-磷酸钛 (γ-TiP) 与 1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯 (DBU) 作为潜热催化剂的能力和性能，共聚时间为 1 小时。直到反应物加热到 100 ℃ 才观察到聚合反应。当温度升高到 120 ℃ 时，在 γ-TiP·DBU 作为催化剂的存在下，1 小时内的转化率达到 98%。GPE 和 MHHPA 的热稳定性使其在 γ-TiP·DBU 的存在下在 40 ℃ 下反应 144 小时，GPE 的转化率不到 7%。GPE 的转化率在 40 ℃ 时没有显著增加。
（3）1，5，7-三氮杂双环[4.4.0]dec-5-ene与2-甲基咪唑插层α-磷酸锆作为潜热引发剂
Osamu Shimomura等人研究了1，5，7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯 (TBD) 与 2-甲基咪唑插层 α-磷酸锆 (α-ZrP?2MIm) 在GPE与MHHPA反应中的催化作用。60℃ 时，反应 1 h 内未进行。升温至 100℃ 时，1 h 转化率达到 93%。不添加 TBD 时，100℃ 下 1 h 转化率为 67%。25℃ 储存 7 天后，GPE 的转化率仅为 18%。通过差示扫描量热法评估了 2，2-双（4-缩水甘油氧基苯基）丙烷 (DGEBA) 和 MHHPA 在 TBD 与 α-ZrP?2MIm 存在下的固化行为。添加 TBD 与 α-ZrP?2MIm 作为潜伏性热引发剂，在加热条件下保持了储存稳定性，反应迅速进行。
（4）DABCO和DBU插入的α-磷酸锆作为潜热引发剂
Osamu Shimomura等人通过在不同温度下对GPE和MHHPA进行共聚，检测了叔胺插层 α-磷酸锆 [(α-ZrP·胺)：1，4-二氮杂双环[2，2，2]辛烷 (α-ZrP·DABCO) 和 1，8-二氮杂双环[5，4，0]十一碳-7-烯 (α-ZrP·DBU)] 的潜在催化能力，共聚时间为 1 小时。直到反应物加热到 100 ℃ 或更高时才观察到聚合。随着温度升高，GPE 的转化因子增加，以至于在 140 ℃ 时，α-ZrP·DABCO 和 α-ZrP·DBU 的转化率均超过 90%。测试了GPE和MHHPA在40℃下反应144h的热稳定性：以α-ZrP·DBU为催化剂的GPE转化率为9%。以α-ZrP·DABCO为催化剂的反应在40℃下反应144h没有进行。
参考：
[1]https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/ra/d2ra08209h
[2]https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/pola.29530
[3]https://www.mdpi.com/2073-4344/7/6/172
[4]https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1381116915301370
[5]https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1381116915301370
[6]甲基四氢苯酐催化加氢制甲基六氢苯酐.四川省,四川大学,2001-01-01.
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