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        環氧基雙酚芴與雙酚A的聚合機理

        發布時間: 2022-01-13 瀏覽量:902

        一、 環氧樹脂合成概述

        1、低分子量環氧樹脂(軟環氧樹脂) 軟化點低于50℃(n<2))的環氧樹脂稱為軟環氧樹脂,采用兩步加法制備和減法。。

        2、中分子量環氧樹脂 軟化點在50℃-95℃(n=2-5)的環氧樹脂稱為中分子量環氧樹脂,采用一步加成法合成)后處理采用溶劑萃取法。

        3、高分子量環氧樹脂軟化點>100℃(n>5)的環氧樹脂稱為高分子量環氧樹脂。

        環氧基雙酚芴

        二、環氧樹脂合成的反應機理

        (一)環氧樹脂合成的反應機理有幾種解釋:

        1、認為雙酚A與NaOH反應生成酚鈉,再與環氧氯丙烷(ECH)發生氯取代反應,環氧基團不被破壞。OH可以使環氧基開環加成,所以這種方法沒有說服力,也不能解釋高分子量環氧樹脂。

        環氧基雙酚芴

        2、認為鏈增長只發生在單體與單體之間以及分子鏈與單體之間的相互作用中,而忽略了分子鏈與分子鏈之間的相互作用。高分子量樹脂依賴于后期分子鏈的增長。環氧基雙酚芴,并不能解釋低分子量樹脂的合成。

        3、認為開環反應是可轉移反應,在溶解階段(70℃)反應已經開始;EVH在后期不起作用,只依靠鏈間的交互來實現鏈增長。事實上,在溶解階段ECH和BA不發生反應,環氧基和酚基的反應是不可逆的。

        (二)環氧樹脂反應機理的解釋

        環氧基雙酚芴

        1、環氧樹脂合成反應過程分析

        1.1 每個環氧樹脂分子不含兩個CH2-CH-,而是1.2-1.9個環氧基團,含有0.1-0.2羥基;氯羥基的數目約為環氧基的2-5%。因此,環氧樹脂分子中含有環氧基、酚基、氯羥基和二羥基。

        1.2 環氧基團的開環反應是放熱的,閉環反應是吸熱的,但是Hel和NaOH的中和反應是放熱的,所以反應的整體熱效應是放熱的。

        環氧基雙酚芴

        1.3 對于低分子量樹脂,必須加入過量的環氧聚丙烯,采用兩步加堿法。

        2、中高分子量樹脂的鏈增長反應

        2.1 單體與單體相互作用

        環氧基雙酚芴

        2.2 分子鏈與單體的相互作用

        三、 影響環氧樹脂合成的因素

        1、原料分子比(ECH/BA)的用量越大環氧基雙酚芴,越有利于制備低分子量環氧樹脂。

        2、NaOH用量要充足,低分子量樹脂20-30%堿液,中分子量樹脂10%。

        3、添加順序,使用BA將低分子量樹脂溶解在ECH中

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