双酚A型环氧树脂
双酚a环氧树脂官能度
双酚a环氧树脂官能度一、双酚A环氧树脂的概述双酚A环氧树脂（BPA-ER）是一种具有高度活泼性和良好化学稳定性的热固性树脂。
其分子结构中包含有两个环氧基团，这两个环氧基团可以与其他分子进行反应，形成具有高强度、耐热性和耐化学腐蚀性的固化物。
由于双酚A环氧树脂具有这些优良特性，因此在众多领域得到了广泛的应用。
二、双酚A环氧树脂官能度的定义与意义双酚A环氧树脂官能度指的是每个分子中环氧基团的数量。
官能度是衡量一种树脂性能的重要指标，它直接影响着树脂的固化程度、物理性能和应用领域。
双酚A环氧树脂的官能度通常为2，这意味着其分子中含有两个环氧基团，可以与相应数量的固化剂反应，形成三维网络结构。
三、双酚A环氧树脂官能度的应用领域1.复合材料：双酚A环氧树脂具有较高的力学性能和耐热性，可用于制备高性能的复合材料。
例如，与碳纤维、玻璃纤维等增强材料结合，可制备具有高强度、轻质、耐疲劳的复合材料，应用于航空航天、汽车、新能源等领域。
2.电子封装材料：双酚A环氧树脂具有良好的绝缘性能、热稳定性和化学稳定性，可用于电子封装材料。
这类材料可保护电子元器件免受环境因素的影响，提高产品可靠性和使用寿命。
3.涂料与涂装：双酚A环氧树脂可用于制备高性能的涂料和涂装材料。
这些涂料具有优良的附着力、耐磨性和抗腐蚀性能，广泛应用于建筑、航空航天、船舶、石油化工等领域。
4.粘合剂与密封材料：双酚A环氧树脂可用作粘合剂和密封材料，具有较高的粘接强度和耐久性。
例如，在汽车制造、电子产品组装等领域，可用于粘接和密封关键部件，确保产品性能稳定。
四、双酚A环氧树脂官能度的调控与优化为了满足不同应用领域的需求，研究人员通过调控双酚A环氧树脂的官能度，优化其性能。
常见的方法包括：1.改性双酚A环氧树脂：通过引入其他功能性基团，如羟基、胺基等，调整官能度，提高树脂的性能。
2.选择合适的固化剂：根据应用需求，选择具有不同活性氢含量的固化剂，以实现所需的官能度。
双酚 a 型环氧树脂
双酚 a 型环氧树脂
双酚 A 型环氧树脂是一种广泛应用于工业领域的高性能材料。
它具有
优异的物理和化学性质，如高强度、高温耐性、耐腐蚀性等，因此被
广泛应用于航空、航天、汽车、电子、建筑等领域。
双酚 A 型环氧树脂的制备过程中，需要将双酚 A 和环氧氯丙烷进行缩合反应，生成环氧基团。
然后再与固化剂进行反应，形成高分子聚合物。
这种聚合物具有高强度、高硬度、高耐热性和耐腐蚀性等优异性能。
在航空航天领域，双酚 A 型环氧树脂被广泛应用于制造飞机、导弹、
卫星等高性能材料。
它可以制成复合材料，具有轻质、高强度、高刚
度等特点，可以大大减轻飞行器的重量，提高其性能。
在汽车领域，双酚 A 型环氧树脂被用于制造车身、发动机、制动系统
等部件。
它可以提高汽车的强度和刚度，提高汽车的安全性和耐久性。
在电子领域，双酚 A 型环氧树脂被用于制造电路板、封装材料等。
它
可以提高电子产品的性能和可靠性，保护电子元器件不受外界环境的
影响。
在建筑领域，双酚 A 型环氧树脂被用于制造地坪、墙面涂料等。
它可以提高建筑材料的强度和耐久性，使其更加耐用和美观。
总之，双酚 A 型环氧树脂是一种非常重要的高性能材料，被广泛应用于各个领域。
随着科技的不断发展，它的应用范围还将不断扩大，为人们的生活和工作带来更多的便利和效益。
双酚a环氧树脂
双酚a环氧树脂
双酚A环氧树脂是一种由烯烃和醛反应合成的环氧树脂，具有优异的性能和环境安全性，可以用于涂料、胶粘剂、塑料添加剂、粘合剂和密封剂的制备。
双酚A环氧树脂最初发明于1900年，是一种低碳烯烃和醛之间的环氧化反应产物，具有优异的附着力和耐热性，可以用于各种工业应用，如建筑涂料、汽车制造等。
双酚A环氧树脂具有出色的耐热性，常温下其变形温度为90，耐热温度可达155，由于其结构松散，可以经受高温的瞬间冲击而不会发生破坏，因此适合各种高温环境下的应用。
此外，双酚A环氧树脂的环境安全性也很好，在普通的使用条件下，其无害，不含任何有害物质或环境污染物，环境安全可靠。
此外，双酚A环氧树脂相对于聚氨酯树脂成本低，效果好，价格实惠，是一种有竞争力的产品。
双酚A环氧树脂的应用十分广泛，它可以用于涂料、胶粘剂、塑料添加剂、粘合剂和密封剂的制备。
例如，它可以用于涂料发泡，改善涂料的耐指示性，改善涂料的抗渗性性能和抗紫外线性能；它可以用作胶合剂，对塑料材料有良好的粘合力；它可以用于建筑胶粘剂，保护建筑物免受水渗透；用于SMC/BMC成型，以改善介质耐温、耐老化性能，从而确保设备的正常使用。
汇总而言，双酚A环氧树脂具有出色的抗热性和环境友好性，广泛应用于各种工业制品的制造，是一种高性能、低成本的非常理想的
产品。
双酚a型环氧树脂用途
双酚a型环氧树脂用途
嘿，朋友们！今天咱来聊聊双酚 A 型环氧树脂，这玩意儿可真是个宝啊！
你看啊，它就像是个神奇的胶水，能把好多东西牢牢粘在一起。
比如说在建筑领域，那可是大显身手呢！它能让建筑材料之间的连接更加坚固，就好像给房子穿上了一层坚固的铠甲，风吹雨打都不怕，这多厉害呀！
再想想我们日常用的那些电子产品，手机啦、电脑啦，这里面也有双酚 A 型环氧树脂的功劳呢！它就像是电子产品的小卫士，让各种零部件稳稳地待在自己的位置上，保证它们能正常工作。
要是没有它，说不定你的手机一不小心就散架了呢，那可不得了哇！
还有啊，在汽车制造行业，它也是不可或缺的。
它能让汽车的各个部件紧密结合，让车子跑得更稳更快。
这不就相当于给汽车安上了有力的翅膀嘛！
双酚 A 型环氧树脂还能用来制作涂料呢！涂在物体表面，就像给它们穿上了一件漂亮的外衣，不仅好看，还能起到保护作用。
就好像我们人穿衣服一样，既美观又实用。
你说它的用途广不广？简直是无处不在啊！它就像一个默默无闻的英雄，在我们生活的方方面面发挥着重要的作用，可我们却经常忽略它。
想想看，如果没有双酚 A 型环氧树脂，我们的生活得变成啥样啊？建筑可能不那么牢固了，电子产品可能更容易出故障了，汽车也没那么安全可靠了。
哎呀，那可真是不敢想象！
所以说啊，双酚A 型环氧树脂可真是太重要啦！我们得好好珍惜它，好好利用它，让它为我们的生活带来更多的便利和美好。
它虽然不起眼，但却是我们生活中不可或缺的一部分呢！你难道不这么认为吗？。
双酚a型固态环氧树脂
双酚A型固态环氧树脂双酚A型固态环氧树脂定义与性质双酚A型固态环氧树脂，也称为双酚A型环氧树脂，是一种高分子化合物，由双酚A（即2,2-二羟基丙烷）与环氧氯丙烷在碱性条件下缩合，经水洗、脱溶剂精制而成。
这种树脂的分子结构中含有一个以上的环氧基团，因此具有高度的反应活性，可以与多种化合物进行交联固化。
双酚A型固态环氧树脂具有以下性质：（1）较高的粘接强度和附着力；（2）优异的耐化学腐蚀性；（3）良好的力学强度和电绝缘性能；（4）固化时体积收缩小。
合成方法双酚A型固态环氧树脂的合成方法主要有以下两种：（1）一步法：将双酚A和环氧氯丙烷在碱性条件下进行缩合反应，同时生成氯醇和环氧树脂。
此方法得到的树脂分子量较低，需要经过后处理才能得到高纯度的产品。
（2）两步法：先在酸性条件下进行开环反应，生成中间产物氯醇，再在碱性条件下进行闭环反应生成环氧树脂。
此方法可以得到较高分子量的树脂，且产品质量较为稳定。
种类与性能差异双酚A型固态环氧树脂根据分子结构和分子量的不同，可以分为多种类型，如低分子量、中分子量和高分子量等。
不同类型的环氧树脂在性能上存在一定的差异，如粘接强度、耐化学腐蚀性、力学强度等。
应用领域双酚A型固态环氧树脂因其优异的性能和广泛的应用领域而受到重视。
其主要应用于以下领域：（1）涂料：环氧树脂涂料具有优异的耐候性、抗腐蚀性和耐磨性，广泛应用于建筑、汽车、船舶等领域。
（2）胶粘剂：环氧树脂胶粘剂具有高粘接强度、耐化学腐蚀性和良好的绝缘性能，常用于电子、航空航天、汽车等领域。
（3）玻璃钢：环氧树脂与玻璃纤维复合制成的玻璃钢具有高强度、轻质、耐腐蚀等优点，广泛应用于建筑、航空航天、汽车等领域。
（4）层压板：环氧树脂层压板具有优异的电绝缘性能、耐热性和机械强度，广泛应用于电子、航空航天等领域。
（5）电子浇铸：环氧树脂电子浇铸材料具有高绝缘性、耐热性和耐化学腐蚀性，广泛应用于电子元件的制造。
改性研究为了改善双酚A型固态环氧树脂的性能和扩大其应用范围，学者们进行了大量的改性研究。
双酚a环氧树脂
双酚a环氧树脂双酚A环氧树脂是一种新型的聚合物，由两种双酚A类环氧树脂分子链构成，它具有优良的加工性能和高的耐热性，在现代工业应用中具有重要的意义。
双酚A环氧树脂的分子量较小，分子中的位置变化小，抗紫外线性能好，具有良好的耐热性。
同时它具有很高的水分抗性，可以防止水分对树脂的污染，使树脂的寿命更长。
它的可塑性和可加工性比其他树脂更好，这使得它在各种不同的制造过程中有着广泛的应用。
双酚A环氧树脂在现代工业中受到越来越多的重视，应用非常广泛。
它在胶粘剂、印刷用品、涂料和砂浆等中有着重要的作用，在汽车、船舶、飞机、建筑材料、包装材料、电气设备和电子产品中也有着重要的应用。
双酚A环氧树脂具有非常强的耐热性，可以承受温度达到160℃的考验，而且可以耐受热和冷换热旋转，使其成为不锈钢管道和高温设备的理想材料之一。
双酚A环氧树脂除了上述优点之外，还具有良好的耐气候性能，其抗紫外线性能良好，可以防止暴露在紫外线下的褪色现象，具有良好的抗老化性能和高的抗腐蚀性能，使其在建筑材料中有着更广泛的应用。
双酚A环氧树脂具有加工性能优良、耐热性好、抗水性强、耐紫外线性能优良、抗老化性能强、抗腐蚀性能优良等优点，使其成为汽车、船舶、飞机、建筑材料、电气设备、电子产品、包装材料等行业的理想材料。
另外，由于它的分子量小，可塑性强以及低成本，这些特性使它成为了理想的选择。
双酚A环氧树脂不仅在国外得到了广泛的使用，而且在国内也受到了越来越多的关注。
随着工业的发展，未来双酚A环氧树脂的应用将更加广泛，以满足各种不同的制造过程中的应用要求。
综上所述，双酚A环氧树脂是一种具有加工性能优良、耐热性好、抗水性强、耐紫外线性能优良、抗老化性能强、抗腐蚀性能优良等优点的好材料，并在涂料、胶粘剂、建筑材料、电气设备、电子产品等行业受到越来越多的重视。
未来双酚A环氧树脂将得到更加广泛的使用，满足不同工业制造过程的要求。
双酚a环氧树脂
双酚a环氧树脂
双酚A环氧树脂是一种特殊的环氧树脂，具有良好的耐光性、耐热性、耐大气性和耐腐蚀性，可广泛应用于环境安全、防腐蚀、绝缘和防水等领域。
双酚A环氧树脂由甲醛，环氧树脂和双酚A共聚物组成。
甲醛是一种有害物质，它在双酚A环氧树脂中起到消泡和消凝作用，以防止油漆发泡和漆面变脆。
环氧树脂是环氧反应物，其作用是使双酚A环氧树脂更耐磨，耐高温和耐气候。
双酚A共聚物是主要的活性成分，具有高耐化学腐蚀性，可抵抗氧气、水、酸、碱和其他有机溶剂的腐蚀作用，是双酚A环氧树脂的主要保护性成分。
双酚A环氧树脂可以用于船只、桥梁和舰船的外部涂层，以保护它们免受大气腐蚀。
特别是在高盐水环境下，双酚A环氧树脂可以提供高效的防腐性能，以最大程度地延长设备寿命和维修周期。
此外，由于双酚A环氧树脂具有良好的耐气性和耐湿性，因此也可以用于工业涂料、室内装饰涂料以及船舶防水涂料等领域。
双酚A环氧树脂因其优异的抗腐蚀性能而闻名，其优势在于能够抵抗各种气体、液体和溶剂的腐蚀作用，可高效地密封涂层，提高涂层完整度，并减少抗腐蚀层的厚度。
此外，双酚A环氧树脂还具有耐污渍性、耐磨性和耐久性，可以有效地阻止氧化、腐蚀和电化学腐蚀。
因此，双酚A环氧树脂在环境安全和抗腐蚀方面的应用受到越来越多的关注。
总而言之，双酚A环氧树脂是一种具有优异抗腐蚀性能的特殊环
氧树脂，可广泛应用于环境安全、防腐蚀、绝缘和防水等领域。
由于其优异的耐光性、耐热性、耐大气性和耐腐蚀性，双酚A环氧树脂越来越受到重视，其应用的范围也越来越广泛。
双酚A型环氧树脂的制备
H H2 反应式如CH下3 ：
H2 H H2
H2C C C O O
C
O C C C *O
CH3
n
OH
CH3
C
O
CH3
H2 O
C
C H
CH2
+ (n+2)NaCl + (n+2)H2O
仪器和药品
三口烧瓶，冷凝管，分液漏斗，温度计（200℃），水浴，电动搅拌器，真空蒸馏装置
202X
宁静致远
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实验四 双酚A型环氧树脂的制备
汇报日期
实验目;2) H2C
H C
O
双酚A型环氧树脂由双酚A与过量的C环H3 氧氯丙 CH烷2Cl及+ 碱(n+催2) N化aO聚H 合+ 而(n+成1) H，O其合成反应CC的H3 机理， OH
双酚A（工业），环氧氯丙烷（工业），氢氧化钠， 甲苯
实验步骤
在装有搅拌器、温度计、分液漏斗、回流冷凝管的三口烧瓶中，加入30克双酚A及34克环氧 氯丙烷，搅拌并加热，当温度升到50℃时开始由分液漏斗滴加35ml30%NaOH水溶液，在50～ 60℃下于2小时内滴加完毕，提高温度，于70～75℃保持1小时，得黄色粘稠树脂，加入 30ml蒸馏水，60ml甲苯，搅拌使树脂溶解，趁热倒入分液漏斗，静止分层除去水层。
将树脂溶液倒回三颈瓶中，进行真空蒸馏，除去甲苯及未反应的环氧氯丙烷，加热，开动 真空泵（注意流出速度），蒸馏到无流出物为止，控制蒸馏最终温度为120℃，得到黄色透 明树脂。
1. 安全提示
环氧氯丙烷 发生中毒时，有眼睛刺痛、结膜炎、鼻炎、流泪、咳嗽、疲倦、胃 肠紊乱、恶心等症状。严重中毒时，可引起麻醉症状，甚至引起肺、肝、肾的损 伤。人体吸入MLC0.00002。大鼠经口LD50为90mg/kg。空气中最大容许浓度 18mg/m3。生产设备要密闭，空气要流通，操作人员要配戴防护用具。此外，环 氧氯丙烷有激烈的自聚趋向，不应在明火中加热，以防容器爆烈。在用作试剂进 行反应时，宜以惰性溶剂稀释，并缓缓加入。环氧氯丙烷有中等程度燃烧危险， 燃烧后释放出氯化氢，光气和一氧化碳，危险品规程编号为62008，属二级易燃 液体。
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双酚A型环氧树脂1、合成原理平均相对分子质量的大小可将双酚A型环氧树脂分为：液态双酚A型环氧树脂(低相对分子质量环氧树脂、软树脂)。
平均相对分子质量较低，平均聚合度n＝0～1.8。
当n＝0～l时，室温下为液体，如EP0144l-310(E-51)，EP0l451-310(E-44)，EP01551-310(E-42)等。
当n＝1～1.8时为半固体，软化点＜55℃，如E-3l。
固态双酚A型环氧树脂。
平均相对分子质量较高。
n＝1.8～19。
当n＝1.8～5时为中等相对分子质量环氧树脂。
软化点为55～95℃。
如EP0l661-310(E-20)，EP01617-310(E-12)等。
当n＞5时为高相对分子质量环氧树脂。
软化点＞100℃。
如EP0l68l-410(E-06)，EP0l69l-410(E-03)等。
通常环氧树脂的n＝0～19，其相对分子质量＜6000，为低聚物。
若n＞100，就具有高聚物的性能。
这样的树脂专门命名为苯氧基树脂(phenoxyesin)，以区别于一般的环氧树脂。
苯氧基树脂的相对分子质量较大，通常为3～4万，环氧基含量非常少。
实际上它是一种热塑性高聚物，其最终的使用性能没有必要通过环氧基的固化来提供。
然而它含有大量仲羟基，可用作化学改性点和交联点。
例如可与异氰酸酯或三聚氰胺—甲醛树脂进行反应。
2、合成方法(1)液态双酚A型环氧树脂的合成方法归纳起来大致有两种：一步法和二步法。
一步法又可分为一次加碱法和二次加碱法。
二步法又可分为间歇法和连续法。
一步法工艺是把双酚A和环氧氯丙烷在NaOH作用下进行缩聚，即开环和闭环反应在同一反应条件下进行的。
目前国内产量最大的E-44环氧树脂就是采用一步法工艺合成的。
二步法工艺是双酚A和环氧氯丙烷在催化剂(如季铵盐)作用下，第一步通过加成反应生成二酚基丙烷氯醇醚中间体，第二步在NaOH存在下进行闭环反应，生成环氧树脂。
二步法的优点是：反应时间短；操作稳定，温度波动小，易于控制；加碱时间短，可避免环氧氯丙烷大量水解；产品质量好而且稳定，产率高。
国产E-51、E-54环氧树脂就是采用二步法工艺合成的。
(2)固态双酚A型环氧树脂的合成方法大体上也可分为两种：一步法和二步法。
一步法又可分为水洗法、溶剂萃取法和溶剂法。
二步法又可分为本体聚合法和催化聚合法。
一步法(国外称T affy法)工艺是将双酚A与环氧氯丙烷在NaOH作用下进行缩聚反应，用于制造中等相对分子质量的固态环氧树脂。
国内生产的E-20、E-14、E-12等环氧树脂基本上均采用此法。
其中水洗法是先将双酚A溶于10％的NaOH水溶液中，在一定内有两种方法。
其中本体聚合法是将液态双酚A型环氧树脂和双酚A在反应釜中先加热溶解后，再在200℃高温反应2h即可得到产品。
此法是在高温进行反应，所以副反应多，生成物中有支链结构。
不仅环氧值偏低，而且溶解性很差，甚至反应中会凝锅。
催化聚合法是将液态双酚A型环氧树脂和双酚A在反应釜中加热至80～120℃使其溶解，然后加入催化剂使之发生反应，让其放热自然升温。
放热完毕冷至150～170℃反应1．5h，经过滤即得成品。
一步法合成时，反应是在水中呈乳状液进行的。
在制备高相对分子质量树脂时，后处理较困难。
制得的树脂相对分子质量分布较宽，有机氯含量高。
不易得到环氧值高、软化点亦高的产品，以适应粉末涂料的要求。
而二步法合成时，反应呈均相进行，链增长反应较平稳，因而制得的树脂相对分子质量分布较窄，有机氯含量较低，环氧值和软化点可通过配比和反应温度来控制和调节。
具有工艺简单、操作方便、设备少、工时短、无三废、一次反应即可、产品质量易控制和调节等优点，因此日益受到重视。
3、结构与性能特点在环氧树脂的各个应用领域中，其最终的使用性能是由环氧树脂固化物提供的。
环氧树脂固化物的士性能取决于固化物的分子结构。
而固化物的分子结构及其形成则取决与环氧树脂的结构及性能、固化剂的结构及性能、添加剂的结构及性能，以及环氧树脂的固化历程。
这里，先就双酚A型环氧树脂的结构对环氧树脂及其固化物性能的影响作一些介绍。
(1)双酚A型环氧树脂的大分子结构具有以下特征：1)大分子的两端是反应能力很强的环氧基。
2)分子主链上有许多醚键，是一种线型聚醚结构。
3)n值较大的树脂分子链上有规律地、相距较远地出现许多仲羟基，可以看成是一种长链多元醇。
4)主链上还有大量苯环、次甲基和异丙基。
(2)双酚A型环氧树脂的各结构单元赋予树脂以下功能：环氧基和羟基赋予树脂反应性，使树脂固化物具有很强的内聚力和粘接力。
醚健和羟基是极性基团，有助于提高浸润性和粘附力。
醚健和C-C键使大分子具有柔顺性。
苯环赋予聚合物以耐热性和刚性。
异丙基也赋与大分子一定的刚性。
-C-O-键的键能高，从而提高了耐碱性。
所以，双酚A型环氧树脂的分子结构决定了它的性能具有以下特点：1)是热塑性树脂，但具有热固性，能与多种固化剂、催化剂及添加剂形成多种性能优异的固化物，几乎能满足各种使用要求。
2)树脂的工艺性好。
固化时基本上不产生小分子挥发物，可低压成型。
能溶于多种溶剂。
3)固化物有很高的强度和粘接强度。
4)固化物有较高的耐腐蚀性和电性能。
5)固化物有一定的韧性和耐热性。
6)主要缺点是：耐热性和韧性不高，耐湿热性和耐候性差。
环氧树脂是一类具有良好的粘接性、电绝缘性、化学稳定性的热固性高分子材料,作为胶粘剂、涂料和复合材料等的树脂基体,广泛应用于建筑、机械、电子电气、航空航天等领域。
环氧树脂使用时必须加入固化剂,并在一定条件下进行固化反应,生成立体网状结构的产物,才会显现出各种优良的性能,成为具有真正使用价值的环氧材料。
因此固化剂在环氧树脂的应用中具有不可缺少的,甚至在某种程度上起着决定性的作用。
环氧树脂潜伏性固化剂是近年来国内外环氧树脂固化剂研究的热点。
所谓潜伏性固化剂,是指加入到环氧树脂中与其组成的单组分体系在室温下具有一定的贮存稳定性,而在加热、光照、湿气、加压等条件下能迅速进行固化反应的固化剂,与目前普遍采用的双组分环氧树脂体系相比,由潜伏性固化剂与环氧树脂混合配制而成的单组分环氧树脂体系具有简化生产操作工艺,防止环境污染,提高产品质量,适应现代大规模工业化生产等优点。
环氧树脂潜伏性固化剂的研究一般通过物理和化学的手段,对普通使用低温和高温固化剂的固化活性加以改进,主要采取以下两种改进方法:一是将一些反应活性高而贮存稳定性差的固化剂的反应活性进行封闭、钝化;二是将一些贮存稳定性好而反应活性低的固化剂的反应活性提高、激发。
最终达到使固化剂在室温下加入到环氧树脂中时具有一定的贮存稳定性,而在使用时通过光、热等外界条件将固化剂的反应活性释放出来,从而达到使环氧树脂迅速固化的目的。
本文就国内外环氧树脂潜伏性固化剂的研究进展作一基本概述。
1 环氧树脂潜伏性固化剂1.1 改性脂肪族胺类脂肪族胺类固化剂如乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺等是常用的双组分环氧树脂室温固化剂,通过化学改性的方法,将其与有机酮类化合物进行亲核加成反应,脱水生成亚胺是一种封闭、降低其固化活性,提高其贮存稳定性的有效途径。
这种酮亚胺型固化剂与环氧树脂组成的单组分体系通过湿气和水分的作用而使酮亚胺分解成胺因此在常温下即可使环氧树脂固化。
但一般固化速度不快,使用期也较短,原因是亚胺氮原子上的孤对电子仍具有一定的开环活性。
为解决这一问题,武田敏之用羰基两端具有立体阻碍基团的酮3-甲基-2 -丁酮与高活性的二胺1,3 二氨甲基环己烷反应得到的酮亚胺不仅具有较高的固化反应活性,而且贮存稳定性明显改善。
另外日本专利报道采用聚醚改性的脂肪族胺类化合物与甲基异丁基酮反应得到的酮亚胺也是一种性能良好的环氧树脂潜伏性固化剂。
脂肪族胺类固化剂通过与丙烯腈、有机膦化合物,过渡金属络合物的反应,也可使其固化反应活性降低,从而具有一定的潜伏性。
1.2 芳香族二胺类芳香胺由于具有较高的Tg而受到重视,但由于其的剧毒性而限制了应用。
经改性制得的芳香族二胺类固化剂则具有Tg高、毒性低、吸水率低、综合性能好的优点。
近年来研究较多的芳香族二胺类固化剂有二胺基二苯砜(DDS)、二胺基二苯甲烷(DDM)、间苯二胺(m PDA)等,其中以DDS研究得最多最成熟,成为高性能环氧树脂中常用的固化剂。
DDS用作环氧树脂潜伏性固化剂时,与MP DA、DDM等芳香二胺相比,由于其分子中有强吸电子的砜基,反应活性大大降低,其适用期也增长。
在无促进剂时,100克环氧树脂配合物的适用期可达1年,固化温度一般要达到200℃。
为了降低其固化温度,常加入促进剂以实现中温固化。
近年来为了改善体系的湿热性能和韧性,对DDS进行了改性,开发出多种聚醚二胺型固化剂,使得它们在干燥时耐热性有所降低,这些二胺因两端胺基间的距离较长,造成吸水点氨基减少,并且具有优良的耐冲击性。
1.3 双氰胺类双氰胺又称二氰二胺,很早就被用作潜伏性固化剂应用于粉末涂料、胶粘剂等领域。
双氰胺与环氧树脂混合后室温下贮存期可达半年之久。
双氰胺的固化机理较复杂,除双氰胺上的4个氢可参加反应外,氰基也具有一定的反应活性。
双氰胺单独用作环氧树脂固化剂时固化温度很高,一般在150～170℃之间,在此温度下许多器件及材料由于不能承受这样的温度而不能使用,或因为生产工艺的要求而必须降低单组分环氧树脂的固化温度。
解决这个问题的方法有两种,一种是加入促进剂,在不过分损害双氰胺的贮存期和使用性能的前提下,降低其固化温度。
这类促进剂很多,主要有咪唑类化合物及其衍生物和盐、脲类衍生物、有机胍类衍生物、含磷化合物,过渡金属配合物及复合促进剂等,这些促进剂都可以使双氰胺的固化温度明显降低,理想的固化温度可降至120℃左右,但同时会使贮存期缩短,而且耐水性能也会受到一定的影响。
另一种降低单组分环氧树脂固化温度的有效方法是通过分子设计的方法对双氰胺进行化学改性。
在双氰胺分子中引入胺类,特别是芳香族胺类结构,以制备双氰胺衍生物,如瑞士Ciba Geigy公司开发的HT 2833,HT 2844是一种用3,5 二取代苯胺改性的双氰胺衍生物,其化学结构式如下:据报道,此类固化剂与环氧树脂相溶性较好,贮存期长,固化速度快,在100℃下固化1h,剪切强度可达25MPa,150℃固化30min,剪切强度可达27MPa。
日本旭化成工业公司研制的粉末涂料专用固化剂AEHD-610,AEHD-210也是一种改性双氰胺衍生物。
另外,日本有采用芳香族二胺如4,4’ 二氨基二苯甲烷(DDM),4,4’ 二氨基二苯醚(DDE),4,4’ 二氨基二苯砜(DDS),对二甲苯胺(DMB)分别与双氰胺反应制得其衍生物的报道。
上述引入苯环后的双氰胺衍生物与双酚A型环氧树脂的相溶性与双氰胺相比明显增加,与E 44环氧树脂组成的单组分体系在室温贮存期长达半年之久,固化温度均低于双氰胺。