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當前位置 -> 環氧地坪新聞資訊部分雙酚型縮水甘油醚環氧樹脂的合成 發布時間:(2013/2/2)

部分雙酚型縮水甘油醚環氧樹脂的合成

 

1、雙酚F型環氧樹脂

    這是為了降低雙酚A型環氧樹脂本身的粘度并具有同樣性能而研制出的一種新型環氧樹脂。通常是用雙酚F(二酚基甲烷)與環氧氯丙烷在NaOH作用下反應而得的液態雙酚F型環氧樹脂。也可合成出固態雙酚F型環氧樹脂(多采用兩步法合成)。工業級雙酚F是雙酚F的各種異構體(約占90%)和少量三元酚的混合物。由它制得的環氧樹脂中含有少量支鏈結構。雙酚F型環氧樹脂的特點是黏度小,不到雙酚A型環氧樹脂黏度的1/3,對纖維的浸漬性好。其固化物的性能與雙酚A型環氧樹脂幾乎相同,但耐熱性稍低而耐腐蝕性稍優。 液態雙酚F型環氧樹脂可用于無溶劑涂料、膠粘劑、鑄塑料、玻璃鋼及碳纖維復合材料等。固態雙酚F型環氧樹脂可用作防腐涂料和粉末涂料。

    2、雙酚AD型環氧樹脂

    通過改變樹脂的骨架結構能進一步降低樹脂本身的粘度。如把雙酚A骨架正中的兩個甲基中至少一個置換成氫,以這種結構的雙酚A為原料生產出的環氧樹脂的黏度就低。雙酚AD就是有一個甲基被氫取代的雙酚。 其特點是黏度底,非結晶性。固化物性能與雙酚A型環氧樹氧樹脂基本相當。

    3、雙酚S型環氧樹脂

    是由雙酚S(4.4′-二羥基二苯砜)與環氧氯丙烷在堿性條件下合成的一種耐高溫環氧樹脂。雙酚S型環氧樹脂(黑龍江石化所研制)。由于在雙酚S環氧樹脂中用強極性的砜基取代了雙酚A型環氧樹脂的異丙基,提高了樹脂的耐熱性和熱穩定性。砜基還提高了粘結力,增加了環氧基的開環活性。雙酚S型環氧樹脂的特點是高溫下強度高,熱穩定性、化學穩定性及尺寸穩定性好,與醇酸樹脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂等有很高的反應能力,對玻璃纖維及碳纖維有較好的潤濕性和粘結力。可用作澆注料、膠黏劑、涂料、層壓塑料和復合材料。 過改變樹脂的骨架結構能進一步降低樹脂本身的粘度。如把雙酚A骨架正中的兩個甲基中至少一個置換成氫,以這種結構的雙酚A為原料生產出的環氧樹脂的黏度就低。雙酚AD就是有一個甲基被氫取代的雙酚。其特點是黏度底,非結晶性。固化物性能與雙酚A型環氧樹氧樹脂基本相當。

    4、間苯二酚型環氧樹脂

    由間苯二酚與環氧氯丙烷縮合而成的一種低粘度環氧樹脂。國產間苯二酚型環氧樹脂680(上海新華樹脂廠)和J-80(無錫樹脂廠),間苯二酚型環氧樹脂的特點是活性大,黏度小,加工工藝性好,耐熱性好,可用作耐高溫澆注料、纖維復合材料、無溶劑膠黏劑等,還可作為環氧樹脂的活性稀釋劑。

    5、羥甲基雙酚A型環氧樹脂

    即鄰位羥甲基化雙酚A型縮水甘油醚環氧樹脂。它是一種開環活性比普通雙酚A型環氧樹脂高得多的新品種。可以室溫快速固化,甚至在-5~-10℃低氣溫下固化。羥甲基雙酚A型環氧樹脂是由羥甲基雙酚A與環氧氯丙烷在堿性催化劑作用下合成的。 羥甲基雙酚A型環氧樹脂的特點是活性大,能低溫快速固化。可作為主體樹脂或輔助樹脂同普通雙酚A型環氧樹脂(如E-5l、E-44)混合使用。固化劑可選用脂肪胺、芳香胺及它們的改性胺(如二乙烯三胺、三乙烯四胺、多乙烯多胺、J-551、T-31、YH-82等)。可制作室溫快速固化膠和負溫下使用的環氧砂漿,用來快速粘結金屬、玻璃、陶瓷、木材、硬質塑料等,以及混凝土構件的粘結和修補。特別適用于冬季施工作業。

    6、氫化雙酚A型環氧樹脂

    即又稱為雙酚H型的縮水甘油醚。是由雙酚A加氫得到氫化雙酚A,再與環氧氯丙烷在堿催化下縮合而成。國產氫化雙酚A型環氧樹脂(天津合成材料工業研究所)的環氧值為0.39-0.43mol/100g,黏度(25℃)2.5~3.5Pa·s。氫化雙酚A型環氧樹脂澆注體的參考性能為:熱變形溫度88℃,拉伸強度73.2MPa,伸長率0.39%,壓縮強度92MPa,彎曲強度96.8MPa,耐電弧性85s,耐漏電痕跡性0.1mm。 氫化雙酚A型環氧樹脂的特點是:黏度小,與雙酚F型環氧樹脂相當。但凝膠時間長,約為雙酚A型環氧樹脂的二倍左右。其最大特點是耐候性好,耐電暈、耐漏電痕跡性均好。

    7、有機硅改性雙酚A型環氧樹脂

    用有機硅聚合物(聚硅氧烷)來改性環氧樹脂,能大大改善環氧樹脂耐熱性、耐水性、韌性、耐候性較差的缺點。聚硅氧烷和環氧樹脂的相溶性較差,不易共混,因此通常采用反應的方法來改性。在催化劑作用下,由低平均相對分子質量聚硅氧烷的烷氧基、羥基、氨基、羧基、琉基等活性基團與低平均相對分子質量環氧樹脂的仲羥基及環氧基反應而得。主要的合成途徑如下:聚硅氧烷中的烷氧基與環氧樹脂中的羥基產生脫醇反應,聚硅氧烷中的羥基與環氧樹脂中的羥基產生脫水反應,聚硅氧烷中的羥基與環氧樹脂中的環氧基的醚化反應,含氨基的聚硅氧烷與環氧樹脂的加成反應,含羧基的聚硅氧烷與環氧樹脂的酯化反應,含巰基的聚硅氧烷與環氧樹脂的加成反應。有機硅改性環氧樹脂具有優異的力學性能、電性能、耐熱性、耐水性和粘結性能,可用于高溫、高濕、溫度劇變環境下使用的防護涂料和絕緣材料。如礦用機械、電氣機車、電纜接頭、水下裝置,以及H級電動機、潛水電動機線圈浸漬材料等。近年來有機硅改性環氧樹脂在國外發展很決。應用重點集中在半導體器件、密封膠、模塑材料及涂料等方面。

    8、有機鈦改性雙酚A型環氧樹脂

    有機鈦改性環氧樹脂是由正鈦酸丁酯和低平均相對分子質量雙酚A型環氧樹脂的羥基進行脫醇反應而得。國產670號有機鈦改性環氧樹脂是由正鈦酸丁酯和E-44環氧樹脂縮合而成。由于環氧樹脂中的羥基被鈦氧基取代,因此其吸水性、防潮性、介電性等都有很大提高。另一方面,由于樹脂中具有P電子的氧原子和具有d電子缺位的鈦原子直接相連,導致大分子鏈中存在p-d共扼效應而有較大的鍵能,使樹脂耐熱老化性能得到顯著的提高,高溫下介電損耗角正切大幅度減少,熱穩定性有很大提高。它廣泛用于電氣、電機工業。如作為云母膠黏劑的產品在大容量發電機的繞組絕緣上大量使用,提高了絕緣層的電氣性能,并對發電機的使用期限及運行可靠性給予了決定性的保證。

    9、尼龍改性環氧樹脂

    五三研究所研制并生產的尼龍改性環氧樹脂是環氧—尼龍接枝共聚物與雙氰胺—環氧樹脂預聚物的混合物。環氧—尼龍接枝共聚物是醇溶性尼龍6/66和E-51環氧樹脂在600號環氧活性稀釋劑中聚合而成。雙氰胺-環氧樹脂預聚物是雙氰胺、F-44環氧樹脂及二甲基芐胺在混合溶劑中聚合而得。將二者按比列混合即為尼龍改性環氧樹脂。尼龍改性環氧樹脂的最大特點是強度高、韌性大。用它制成的玻璃纖維增強塑料具有很高的力學性能和沖擊韌性。多用于軍工產品,如尾翼片、穿甲彈彈托等。該樹脂還可用作環氧樹脂、酚醛樹脂的增韌劑。機鈦改性環氧樹脂是由正鈦酸丁酯和低平均相對分子質量雙酚A型環氧樹脂的羥基進行脫醇反應而得。國產670號有機鈦改性環氧樹脂是由正鈦酸丁酯和E-44環氧樹脂縮合而成。由于環氧樹脂中的羥基被鈦氧基取代,因此其吸水性、防潮性、介電性等都有很大提高。另一方面,由于樹脂中具有P電子的氧原子和具有d電子缺位的鈦原子直接相連,導致大分子鏈中存在p一d共扼效應而有較大的鍵能,使樹脂耐熱老化性能得到顯著的提高,高溫下介電損耗角正切大幅度減少,熱穩定性有很大提高。它廣泛用于電氣、電機工業。如作為云母膠黏劑的產品在大容量發電機的繞組絕緣上大量使用,提高了絕緣層的電氣性能,并對發電機的使用期限及運行可靠性給予了決定性的保證。

    10、氟化環氧樹脂

    主要是氟化雙酚型縮水甘油醚環氧樹脂。它是由各種氟化雙酚化合物與環氧氯丙烷聚合而成。國外品種甚多。氟化環氧樹脂的特點是疏水性、耐濕性、熱穩定性、耐老化性、阻燃性、韌性、介電性好,摩擦系數小,表面張力小,浸潤性好,粘結強度高,可用作膠粘劑、涂料、澆注料、復合材料等。它與雙酚A型環氧樹脂的相溶性好,可與之共混改性。氟化環氧樹脂價格昂貴,多用于特殊用途,如水下復合材料、空間結構材料、防污涂料、條件惡劣的空間太陽能材料等。它的折射率低,與雙酚A型環氧樹脂共混可調整其折射率,又能提高浸潤性和粘接強度,用作光纖的膠粘劑。



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