雙酚A型環(huán)氧樹脂合成原理
雙酚A型環(huán)氧樹脂是由二酚基丙烷(雙酚A)和環(huán)氧氯丙烷在堿性催化劑(通常用NaOH)作用下縮聚而成。合成過程中主要的反應(yīng)如下:
(1)在堿催化下,雙酚A的羥基與環(huán)氧氯丙烷的環(huán)氧基反應(yīng),生成端基為氯化羥基的化合物——開環(huán)反應(yīng)。
(2)氯化羥基與NaOH反應(yīng),脫HCl再形成環(huán)氧基——閉環(huán)反應(yīng)。
(3)新生成的環(huán)氧基與雙酚A的羥基反應(yīng)生成端羥基化合物——開環(huán)反應(yīng)。
(4)端羥基化合物與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)生成端氯化羥基化合物——開環(huán)反應(yīng)。
(5)生成的氯化羥基與NaOH反應(yīng),脫HCl再生成環(huán)氧基——閉環(huán)反應(yīng)。
在環(huán)氧氯丙烷過量情況下,繼續(xù)不斷地進(jìn)行上述開環(huán)-開環(huán)-閉環(huán)反應(yīng),即可得到二端基為環(huán)氧基的雙酚A型環(huán)氧樹脂。上述反應(yīng)是縮聚過程中的主要反應(yīng)。此外還可能有一些不希望有的副反應(yīng),如環(huán)氧基的水解反映、酚羥基與環(huán)氧基的反常加成反應(yīng)等。若能嚴(yán)格控制合適的反應(yīng)條件(如投料配比,NaOH用量、濃度及投料方式,反應(yīng)溫度,加料順序、含水量等),即可將副反應(yīng)控制到低限度。從而能獲得預(yù)定相對(duì)分子質(zhì)量的、端基為環(huán)氧基的線型環(huán)氧樹脂。
調(diào)節(jié)雙酚A和環(huán)氧氯丙烷的用量比,可以制得平均相對(duì)分子質(zhì)量不同的環(huán)氧樹脂。按照平均相對(duì)分子質(zhì)量的大小可將雙酚A型環(huán)氧樹脂分為:
1、雙酚A型液體環(huán)氧樹脂(低相對(duì)分子質(zhì)量環(huán)氧樹脂、軟樹脂)。平均相對(duì)分子質(zhì)量較低,平均聚合度n=0~1.8。當(dāng)n=0~l時(shí),室溫下為液體。主要應(yīng)用于涂料、膠粘劑、防腐、電氣絕緣、層壓板、澆鑄等領(lǐng)域。
2、雙酚A型固體環(huán)氧樹脂,平均相對(duì)分子質(zhì)量較高。n=1.8~19。當(dāng)n=1.8~5時(shí)為中等相對(duì)分子質(zhì)量環(huán)氧樹脂。軟化點(diǎn)為55~95℃。主要應(yīng)用于涂料、油漆、防腐等領(lǐng)域。德源環(huán)氧樹脂:0538-3461848
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