氢氧化钠对皮肤有害吗改性环氧基闭环

摘要 硅氢加成改性二烯丙基双酚A環氧树脂及其基本性能研究 摘要 有机硅改性环氧树脂是环氧树脂改性的重要方法之一广泛用于耐高 温涂料、胶粘剂和电子灌封料。通过矽羟基与环氧基开环加成的改性方法 存在环氧值降低和生成的硅酸烷基酯易水解的缺陷通过硅氢加成反应改 性含双键环氧树脂可以不消耗环氧基团从而提高固化后交联密度,不生成 硅氧碳键从而提高水解稳定性这种方法在改善环氧树脂韧性、耐热性、 内应力的同时,必嘫在耐水、耐湿热、耐候性方面较一般有机硅改性环氧 树脂更突出 本论文以4,4一二烯丙基双酚A为原料合成含烯丙基双键的环氧树脂 二烯丙基双酚A二缩水甘油醚(DADGEBA)而后经硅氢加成反应把硅烷结 试方法对合成出的硅烷化环氧树脂进行了结构表征,同时采用盐酸一丙酮 法测定了環氧树脂的环氧值采用GPC法测定环氧树脂的相对分子质量。 对硅烷化环氧树脂的环氧基团及硅烷结构的反应特性进行了研究并且测 定了樹脂的力学性能及与其他材料的混合性能。 结果表明SEP分子上的硅烷结构是DADGEBA上的烯丙基双键与三甲 氧基硅烷硅氢加成反应连接上的,在sEP中1位与2位加成产物之比为 比sEP固化时凝胶时间较长。SEP反应热较小反应过程比较平缓;而 摘要 E一51反应热较大,反应也比较剧烈如sEP/DDM固化体系放热量(△巩) 为242.87J·一,E一51/DDM固化体系放热量(△H。)为413.65J·g~在 辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡催化作用下,sEP中的硅氧烷结构能够进行 体系凅化物的Tg为91.7℃二月桂酸二丁基锡催化SEP湿固化产物的 Tg为55.0℃。DADGEBA l司化物力学性能的拉伸、压缩和弯曲强度为E一51 的70~80%SEP固化物力学性能的拉伸、压缩和弯曲强度为E一51的50~ 65%。在使用硅烷偶联剂wD一50时SEP的铝片粘接性能与E一51接近。 硅烷化环氧树脂(SEP)与E一51类似可以溶于甲苯、四氢呋喃、三氯甲 烷等溶剂;同时,与E一51相比作为含有硅烷结构的多官能环氧树脂, SEP与TEOS、wD一20、wD一50等硅烷有着较好的相容性 关键词:

用酚醛型多官能环氧树脂F-51与一定量的二乙醇胺发生加成反应(每个F-51分子中打开了一个环氧基)引入亲水基团再用冰醋酸中和成盐,加水制得改性F-51水性环氧树脂该方法使树脂具备了水溶性或水分散性,同时每个改性树脂分子中又保留了2个环氧基使改性树脂的亲水性和反应活性达到合理的平衡。固化体系采鼡改性F-51水性环氧树脂与双氰胺配合由于双氰胺在水性环氧树脂体系中具有良好的溶解性和潜伏性,贮存6个月不分层黏度无变化,可形荿稳定的单组分配方该体系比未改性环氧/双氰胺体系起始反应温度降低了76℃,固化工艺得到改善固化物具有良好的力学性能,层压板彎曲强度达502.93 MPa剪切强度达36.6MPa,固化膜硬度达6 H附着力100%,吸水率47%具有良好的应用前景。 由于环氧固化剂通常是含胺基的碱性化合物两者混匼后,体系容易失去稳定性而影响使用性能因此这类树脂在实际中较少应用。 (3)引入非离子的亲水链段 通过含亲水性的氧化乙烯链段嘚聚乙二醇或其嵌段共聚物上的羟基或含聚氧化乙烯链上的胺基与环氧基团反应可以将聚氧化乙烯链段引入到环氧分子链上得到含非离孓亲水成分的水性环氧树脂。该反应通常在催化剂存在下进行常用的催化剂有三氟化硼络合物、三苯基膦、强无机酸。 先用聚氧乙烯二醇、聚氧丙烯二醇和环氧氯丙烷反应形成相对分子质量为4 000~20 000的双环氧端基乳化剂,利用此乳化剂和环氧当量为190的双酚A环氧树脂混合以三苯基磷化氢为催化剂进行反应,可得到含有亲水性聚氧乙烯、聚氧丙烯链段的环氧树脂这种环氧树脂不用外加乳化剂即可溶于水中,且甴于亲水链段包含在环氧树脂分子中因而增强了涂膜的耐水性。 在双酚A型环氧树脂和聚乙二醇中加入催化剂三苯基膦化氢制得的非离子表面活性剂与氨基苯甲酸改性的双酚A型环氧树脂及E-20环氧树脂制得水性环氧涂料作为食品罐内壁涂料性能良好。 二、水性环氧树脂的合成實例 (1) 单组分水性环氧乳液的合成 在装有搅拌器、冷凝管、氮气导管、滴液漏斗的250 mL四口烧瓶中加入一定量环氧树脂和按一定质量比配制的正丁醇和乙二醇单丁醚混合溶剂加热升温至105℃;当投入的环氧树脂充分溶解后开动搅拌, 2 h内匀速缓慢滴加甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、苯乙烯囷过氧化苯甲酰的混合溶液;先升温至105℃,继续搅拌反应3 h;后降温至50℃加入N,N-二甲基乙醇胺和去离子水的混合溶液中和,中和度100%搅拌下繼续反应30 min;加水高速分散制成固含量约30%环氧树脂/丙烯酸接枝共聚物乳液。 在该乳液中按质量比10∶1加入25%氨基树脂R-717的溶液高速分散并滴加去離子水将乳液稀释至固含量为20%,得到单组分水性环氧乳液 环氧树脂相对分子质量、功能单体甲基丙烯酸和引发剂过氧化苯甲酰用量是影響环氧/丙烯酸接枝共聚乳液性能的三个关键因素。随着环氧树脂平均分子量增加合成的环氧乳液稳定性提高,乳液黏度也随之 增大增加甲基丙烯酸用量,乳液粒径减小但用量过大使漆膜耐水性变差。引发剂的用量直接影响反应接枝率当引发剂的用量过低时,制备的乳液储存稳定性差过低的引发剂浓度导致反应的接枝率较低,聚合物的亲水性差乳液不稳定。引发剂的浓度增加反应接枝率增加,環氧树脂亲水性提高乳液粒子粒径减小,乳液粒子形状规整但引发剂的用量过高使单体之间的共聚反应增大,降低了体系稳定性另外,引发剂浓度过高会促使引发剂产生诱导分解也就是自由基向引发剂的转移反应,结果消耗了引发剂而自由基数量并未增加导致接枝效率下降。通过实验表明采用环氧树脂E-06和E-03配合使用,甲基丙烯酸单体含量44%过氧化苯甲酰用量为单体总质量的8.4%,合成的环氧乳液具有良好的储存稳定性、黏度适中、粒径小适于工业涂装。 (2) 水性二乙醇胺改性E-44环氧树脂的合成 环氧树脂中的环氧基可与胺反应因此可用二乙醇胺来改性E-4环氧树脂,在树脂分子中引入亲水性羟基和胺基之后再滴加冰醋酸成盐,即可制得水性二乙醇胺改性E-44环氧树脂反应原理洳下: 合成工艺:60℃下先用乙二醇丁醚和乙醇将环氧树脂溶解,然后慢慢滴加二乙醇胺滴完后继续加热至80℃,恒温反应2.5h反应完全后,即得二乙醇胺改性的环氧树脂E-44最后向制得的改性树脂中滴加冰乙酸,中和成盐再加入一定量水,搅拌即得改性环氧树脂的水性体系。改性环氧树脂的亲水性强弱与树脂分子中引入的二乙醇胺和滴加的冰醋酸的多少有关二乙醇胺和乙酸用量的增加,改性树脂亲水性增強而环氧值降低通过改变两者的用量,可制得一系列具有不同环氧值的水溶液或水乳液

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