雙酚A型環(huán)氧樹脂工藝與性能

1、雙酚A型環(huán)氧樹脂工藝與性能摘要:本文主要講述了雙酚A型環(huán)氧樹脂在不同的加料順序和單體的比例下，所得的產物在性能上有很大的差異，其用途也有所不同.環(huán)氧樹脂的種類很多，其中最重要的，產量最大的.用途最廣的是雙酚A型環(huán)氧樹脂。實驗表明合成環(huán)氧樹脂所有單體的加料順序不一樣，結果是所得產品的相對分子量有很大的差異。其同時，還簡單的介紹了環(huán)氧樹脂的性能與用途。環(huán)氧樹脂在生產中占有重要的地位，所以對工藝過程的探討具有十分重要的意義和價值。關鍵詞：材料樹脂高分子性能引言：材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質基礎，是人類文明的重要里程碑.當今有人將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息發(fā)展的

2、物質基礎.自從合成有機高分子材料出現(xiàn)的那一天起，人們始終在不斷地研究、開發(fā)著性能更優(yōu)異、應用更廣泛的新型材料，來滿足計算機、光導纖維、激光、生物工程、海洋工程、空間工業(yè)和機械工業(yè)等尖端技術發(fā)展的需要。特別是高分子材料在人類生活和生產中有一定的地位。高分子材料相對于傳統(tǒng)的材料如水泥、玻璃、陶瓷、和鋼鐵而言是后起的材料，但其發(fā)展速度及應用的廣泛性但大大的超過了傳統(tǒng)的材料。可以說得是高分子材料是傳統(tǒng)材料的代用品，已經成為工業(yè)、農業(yè)、國防和科技等領域的重要材料。高分子材料無所不在，廣泛滲透于人類生活的各個方面，在人們生活中發(fā)揮著巨大的作用。對于所謂的新材料主要內容包括聚合物、復合材料、磁性材料、半導體

3、材料、光學纖維和陶瓷。這些材料中除半導體材料外，均涉及高分子材料，可見高分子材料在當代及未來國際競爭中占有相當重要的地位。由于人類對材料的需求量越來越大，所以自然界無法滿足。所以合成的高分子材料占有主導的地位。環(huán)氧樹脂，由于性能好，作用較大。在縱多的聚合物中有一定的份量。環(huán)氧樹脂是指含有環(huán)氧基的聚合物，環(huán)氧樹脂的種類很多，常用的如環(huán)氧氯丙烷與酚醛縮合應生成的酚醛環(huán)氧樹脂；環(huán)氧氯丙烷與甘油反應生成的甘油環(huán)氧樹脂；環(huán)氧氯丙烷與雙酚反應生成的二丙烷環(huán)氧樹脂等。環(huán)氧氯丙烷的主要單體，他可以與各種多元酚類、多元醇類、多元胺類反應生成各類型的環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂由于種類很多，其中是最為重要的、產量最大的、用

4、途最廣的是雙酚A型環(huán)氧樹脂，所以對其工藝的研究十分的有意義，下面對加料的順序是否對產品的性能與特征有影響。1依次將雙酚A和環(huán)氧氯丙烷加入溶解槽中，加熱攪拌使雙酚A溶解，然后用齒輪泵送入聚合釜中，并將堿液由計量槽滴加到聚合釜內。升溫并保溫至5055C,反應4后，減壓回收未反應的環(huán)氧氯丙烷，加苯使樹脂溶解，同時滴加余下的堿液，維持反應溫度65-70C34h。反應結束后，冷卻、靜置使物料分層，再將樹脂-苯溶液抽吸至回流脫水釜中，下層鹽水用苯萃取抽吸一次后放掉。在回流脫水釜中，利用苯-水共沸原理脫出物料中的水分，再冷卻、靜置、過濾，然后送至沉降槽中沉降，最后抽入脫苯釜中脫苯（先常壓后減壓），脫苯后從釜

5、中放出產物環(huán)氧樹脂。實驗結果表明：所得的環(huán)氧樹脂是液態(tài)，而且分子量較小。2生產時，先將雙酚A溶解于堿液中，再滴加環(huán)氧氯丙烷，維持反應溫度8595C,保持34ho反應結束后，冷卻、靜置使物料分層，利用苯-水共沸原理脫出物料中的水分，再冷卻、靜置、過濾，然后送至沉降槽中沉降，最后抽入脫苯釜中脫苯（先常壓后減壓），脫苯后從釜中放出產物環(huán)氧樹脂。反應物靜置澄清吸去上層堿液，再水洗數(shù)次常壓和減壓脫水后即得成品。實驗結果表明：環(huán)氧樹脂的平均相對分子質量為5001500。通過對比實驗，反應產物的相對分子質量取決于環(huán)氧氯丙烷的滴加速度，加料快，相對分子質量低，加料速度慢，所得的環(huán)氧樹脂的相對分子質量高。且所得

6、環(huán)氧樹脂3、將雙酚A及10%勺氫氧化鈉溶7»口到溶解槽,與6070C溫度下使雙酚A溶解，約30分鐘,經過過濾器過濾后，濾液加至反應釜并冷卻至47C,一次加入環(huán)氧氯丙烷，此時升溫至85-90C,保溫一個小時，上層水溶液每隔30分鐘抽樣用鹽酸標準溶液滴定至鹽酸標準溶液耗量恒定，然后,用水洗劑至水溶液PH=7-8為止，洗畢，吸去上層，先常壓蒸儲脫水，后減壓脫水至溶液溫度130-140C無水儲出為止，得到產品環(huán)氧樹脂.實驗結果表明：所得的產品為琥珀色的透明固體.經過測驗環(huán)氧樹脂的相對分子質量1700左右.實驗結論：通過上面的實驗證明.加料方式對環(huán)氧樹脂低聚物相對分子質量是有影響.在同樣的原料

7、配比下，不同的加料方式，所得的環(huán)氧樹脂低聚物的相對分子質量不同先將雙酚A溶于堿液中然后再加入環(huán)氧氯丙烷，這樣所得樹脂相對分子質量較大先將雙酚A溶于環(huán)氧氯丙烷中，然后再滴加堿液，生成的相對分子質量最小.先將雙酚A溶于堿液中，制成雙酚A鈉鹽水溶液，然后將其滴加到環(huán)氧氯丙烷中，這樣所得的相對分子質量居中.雙酚A型環(huán)氧樹脂的類別重復單元數(shù)N軟化點C高相對分子質量5100c中等相對分子質量2-550-90C低相對分子質量<2<50C環(huán)氧樹脂固化前屬于線性結構，具有熱塑性，中、低相對分子質量的環(huán)拉樹脂多用于粘合劑和涂料，用于塑料必須加入固化劑交聯(lián)固化后形成網(wǎng)狀結構才可以。高相對分子質量的環(huán)氧樹

8、脂可以直接加工成塑料制品。環(huán)氧樹脂具有許多的優(yōu)點：1、黏附李前，在環(huán)氧樹脂結構中有極性的羥基、醴基和極為活撥的環(huán)氧基存在，使環(huán)氧分子與相鄰界面產生了較強的分子間的作用力。而環(huán)氧基團則與介質表面，特別是金屬表面上的游離鍵起反應，形成化學鍵，因而環(huán)氧樹脂具有較強的黏合力，用途廣泛，在商業(yè)上俗稱“萬能膠”。電學性能：EP的電學性能優(yōu)良，體積電阻率為101415Qcm,介電損耗角正二切值為（2.583）X10-2,介電常數(shù)為4.03。但受添加劑和環(huán)境濕度不同而變。環(huán)境性能：可耐一般的酸和堿。耐化學性能與固化劑種類有關。胺固化的EP耐酸性差，酸酊固化的耐酸性好、耐水性差。加工性能：環(huán)氧塑料可以通過壓制、注塑、層壓、澆鑄等進行成型加工。3、環(huán)氧樹脂的用途環(huán)氧樹脂玻璃鋼制品用作大型殼體，如游船、汽車車身、座椅、快餐桌、發(fā)動機罩、后輪罩、儀表盤、化工防腐管、防腐槽、防腐罐、飛機降舵及氧氣瓶等注塑和壓制制品主要用于汽車發(fā)動機部件、頭燈反射鏡、制動用制品、開關殼體、線圈架，家電底座、電動機外殼等。澆濤制品各種電子和電器元件的塑封，金屬零配件的固定。泡沫塑料制品主要用于中低溫度絕熱