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本文合成9种三个体系离子液体，分别是短链咪唑离子液体、不同侧链长度的烷基咪唑离子液体和聚醚咪唑离子液体，并通过FT-IR与1HNMR对其进行表征。将上述离子液体分别与环氧树脂（EP）进行共混改性，制备出离子液体改性的EP样条，并采用FT-IR对改性EP进行红外结构表征；采用DSC对改性EP进行热性能分析，采用SEM对改性EP进行表观形貌和断面形貌观察，优化工艺条件，研究离子液体结构特点及其用量对改性EP的冲击强度、弯曲强度、拉伸强度等力学性能影响，探讨改性机理。结果表明，合成的每种离子液体均为目标产物，且纯度和产率都较高。三种体系的离子液体改性后的环氧树脂冲击性能和拉伸性能都得到了改善，其中短链咪唑离子液体体系中，当ILs与EP的质量比为1:10时，离子液体[AeMIM]Br改性的EP效果为最佳，可将EP的冲击强度从原来的2.065KJ/m2提高到3.245KJ/m2，拉伸强度从原来的44.56MPa提高到52.77MPa，但弯曲强度稍微减小，且热分解温度也有所下降。同样条件下，不同侧链长度的烷基咪唑离子液体对EP力学性能和热性能的影响存在一定的规律，随着侧链长度的增加，改性的EP冲击强度和拉伸强度以及热分解温度都是逐渐增大的，弯曲强度是逐渐降低的，而对于聚醚离子液体改性的环氧树脂体系，其聚醚咪唑型离子液体改性效果最佳，其改性的EP冲击强度从原来的2.065KJ/m2提高到4.246KJ/m2，拉伸强度从原来的44.56MPa提高到54.88MPa，且该类型离子液体的分子量对EP的力学性能也产生一定的影响，当聚醚咪唑离子液体的分子量在1000左右时，其改性效果最佳。相同条件下比较三种体系的离子液体改性的EP性能得知，聚醚咪唑离子液体改性EP的效果最佳。离子液体用量对环氧树脂的性能影响很大，当离子液体的用量增加时，改性EP冲击强度会逐渐增大，在离子液体的用量达到40%，冲击强度增大幅度趋于平稳，但其热分解温度却随着离子液体用量的增大而降低。SEM结果表明经离子液体改性的EP表观形貌呈现团簇状，与原EP相比，没有脆性断裂倾向，且其冲击断口表面凹凸不平，结合DSC分析结果可知离子液体均匀分散在环氧树脂体系中并与环氧树脂反应形成均一的复合材料，因此可明显改善了改性EP的力学性能。