新型环氧树脂软膜的制备
环氧树脂的制备、固化及环氧值测定

实验5 环氧树脂的制备、固化及环氧值测定一、实验目的1 了解环氧树脂制备的基本原理,掌握环氧树脂制备方法。
2 掌握环氧树脂环氧值测定的方法,并由环氧值计算制备树脂的分子量。
3 了解环氧树脂固化的基本原理。
二、实验原理环氧树脂是指含有环氧基的聚合物,它有多种类型,如环氧氯丙烷与酚醛缩合物反应生成的酚醛环氧树脂,与甘油生成的甘油环氧树脂,与二酚基丙烷(双酚A)反应生成的二丙烷环氧树脂等。
环氧树脂预聚体为主链上含醚键和仲羟基、端基为环氧基的预聚体。
其中的醚键和仲羟基为极性集团,可与多种表面之间形成较强的相互作用,而环氧基则可与介质表面的活性基,特别是无机材料或金属材料表面的活性基起反应形成化学键,产生强力的黏结,因此环氧树脂具有独特的黏附力,配制的胶黏剂对多种材料具有良好的粘接性能,常称“万能胶”,可用于涂料,浇铸,层压材料,浸渍及模具等。
目前使用的环氧树脂预聚体90%以上是由双酚A与过量的环氧氯丙烷缩聚而成。
改变原料配比、聚合反应条件(如反映戒指、温度及加料顺序等),可获得不同分子量与软化点的产物。
为使产物分子链两端都带环氧基,必须使用过量的环氧氯丙烷。
树脂中环氧基的含量是反映控制和树脂应用的重要参考指标,根据环氧基的含量可计算产物分子量,含氧基含量也是计算固化剂用量的依据。
环氧基含量可用环氧值或环氧基的百分含量来描述。
环氧基的百分含量是指每100g树脂中所含环氧基的质量。
而环氧值是指每100g环氧树脂所含环氧基的摩尔数。
环氧值采用滴定的方法来获得。
环氧树脂未固化时为热塑性的线型结构,使用时必须加入固化剂。
环氧树脂的固化剂种类很多,有多元的胺、羧酸、酸酐等。
使用多元胺固化时,固化反应为多元胺的氨基与环氧预聚体的环氧端基之间的加成反应。
该反应无需加热,可在室温下进行,叫冷固化。
反应式如下:用多元羧酸或酸酐固化时,交联固化反应是羧基与预聚体上仲羟基及环氧基之间的反应,需在加热条件下进行,称为热固化。
如用酸酐作固化剂时,反应式可示意如下:三、主要药品与仪器双酚A:22.5g 环氧氯丙烷:28gNaOH水溶液:8gNaOH溶于20ml水苯:60ml四颈瓶(250ml)搅拌器温度计回流冷凝管滴液漏斗(60ml)水浴锅分液漏斗移液管四、实验步骤4.1 树脂制备在如图9-1所示的反应装置中分别加入22.5g(0.1mol)双酚A,28g(0.3mol)环氧氯丙烷,开动搅拌,加热升温至65℃,待双酚A全部溶解后,将NaOH水溶液自滴液漏斗中慢慢滴加到反应瓶中,注意保持反应温度在70℃左右,约0.5h滴完。
环氧树脂的生产工艺方案

环氧树脂的生产工艺方案环氧树脂是一种重要的合成材料,广泛应用于涂料、粘合剂、电子电气设备和航空航天等领域。
其生产工艺主要分为酚醛法、酚酸法和环氧氯化物法等多种方法。
一、酚醛法:酚醛法是一种传统的环氧树脂生产工艺,主要步骤如下:1.原料准备:准备苯酚、甲醛和碱性催化剂作为主要原料。
2.酚醛缩合反应:将苯酚和甲醛在碱性催化剂的作用下进行缩合反应,生成酚醛树脂。
3.环氧化反应:将酚醛树脂与环氧化剂进行反应,生成环氧树脂。
4.精制和分离:对得到的环氧树脂进行精制和分离,得到所需产品。
酚醛法具有工艺简单、操作方便的优点,但由于该方法对原料的要求较高,容易产生有毒物质,限制了其在环氧树脂生产中的应用。
二、酚酸法:酚酸法是一种改进的环氧树脂生产工艺,其主要特点是采用酚酸酯作为中间产物。
具体步骤如下:1.酚酸酯合成:将苯酚与酸酐在酸催化剂的作用下反应,生成酚酸酯。
2.酸酐环氧化:将酸酐酯与环氧化剂进行环氧化反应,生成环氧树脂。
3.精制和分离:对得到的环氧树脂进行精制和分离。
酚酸法相对于酚醛法具有操作简便、原料较为容易获取的优点,同时产生的副产物较少,对环境污染小。
三、环氧氯化物法:环氧氯化物法是目前广泛采用的环氧树脂生产工艺,其主要过程如下:1.原料准备:准备环氧化剂、马来酸盐和溴代调整剂等作为主要原料。
2.环氧化反应:将环氧化剂与马来酸盐在催化剂的作用下反应,生成环氧树脂。
3.分离和精制:对得到的环氧树脂进行分离和精制。
环氧氯化物法具有工艺流程简单、环境友好的优势,同时可根据需要进行不同的调整剂加入,以改变环氧树脂的性能。
总之,环氧树脂的生产工艺方案主要包括酚醛法、酚酸法和环氧氯化物法等多种方法。
每种方法都有其特点和适用范围,企业可以根据自身需求和实际情况选择适合的工艺方案。
环氧树脂工艺流程

环氧树脂工艺流程一、环氧树脂的概述环氧树脂是一种热固性树脂,具有优异的物理性能和化学稳定性,被广泛应用于涂料、粘合剂、电子材料等领域。
其制备过程包括环氧化反应、缩合反应和固化反应。
二、原材料准备1. 环氧树脂:选择适合用途的环氧树脂,可根据不同要求选择不同型号。
2. 固化剂:通常使用胺类固化剂,如乙二胺、三乙烯四胺等。
3. 添加剂:如增塑剂、填料等。
三、制备工艺流程1. 环氧化反应:将环氧树脂与酚类或酸类进行反应,得到具有活性基团的环氧预聚体。
2. 缩合反应:将环氧预聚体与缩合剂进行反应,形成线型分子结构。
3. 固化反应:将线型分子结构的环氧树脂与固化剂进行混合并加热,使其发生交联反应,形成硬质无机聚合物。
四、具体步骤1. 环氧化反应:(1)将环氧树脂加入反应釜中,加热至一定温度。
(2)将酚类或酸类缓慢滴入反应釜中,控制反应速率。
(3)反应结束后,通过蒸馏等方法去除副产物。
2. 缩合反应:(1)将环氧预聚体和缩合剂混合均匀。
(2)加热至一定温度,控制时间和温度,使其发生缩合反应。
(3)反应结束后,通过过滤等方法去除不溶性物质。
3. 固化反应:(1)将线型分子结构的环氧树脂与固化剂混合均匀。
(2)根据需要添加填料、增塑剂等添加剂,并混合均匀。
(3)加热至一定温度,控制时间和温度,使其发生固化反应。
(4)冷却后即可得到成品。
五、注意事项1. 选择适合用途的环氧树脂和固化剂,并按比例混合使用。
2. 控制好每个步骤的时间、温度和速率,以保证产品质量。
3. 添加剂的使用应根据需要和比例进行,过量使用会影响产品性能。
4. 操作时应注意安全,避免接触皮肤和吸入有害气体。
六、总结环氧树脂制备工艺流程包括环氧化反应、缩合反应和固化反应。
在操作时需要选择适合用途的原材料,并严格控制每个步骤的时间、温度和速率。
同时,添加剂的使用也要按比例进行,以保证产品性能。
操作时要注意安全,避免接触皮肤和吸入有害气体。
环氧树脂的生产工艺

环氧树脂的生产工艺
环氧树脂是一种高分子化合物,可以广泛应用于建筑、航空航天、电子、汽车、船舶等领域。
其生产工艺主要包括四个步骤:原料准备、反应、固化和加工。
首先,原料准备是环氧树脂生产的第一步。
环氧树脂的主要原料是环氧化合物和固化剂。
环氧化合物通常由苯环和氧原子组成,常见的有环氧乙烷和环氧丙烷等。
固化剂通常是含胺基或酸酐基团的化合物,可以与环氧化合物发生反应。
接下来是反应步骤。
在反应釜中,将环氧化合物和固化剂按照一定的配比加入,并加热到一定温度,通常在80~150℃之间。
在反应过程中,环氧和固化剂之间发生开环反应,形成三维交联结构的高聚物。
同时,根据需要,可以加入催化剂、填充剂、稀释剂等辅助剂来调控反应过程和产品性能。
然后是固化步骤。
在反应完成后,环氧树脂需要进行固化才能达到使用要求。
固化过程可以通过热固化或室温固化来实现。
热固化通常需要将制得的环氧树脂产品加热至一定温度,使其发生进一步的交联反应。
室温固化则是通过加入特定的固化剂,使其在常温下发生固化反应。
最后是加工步骤。
经过固化后,环氧树脂可以通过各种加工方式进行成型。
常见的加工方式包括注塑成型、压制成型、涂覆、粘接等。
根据具体的应用需求,可以选择适合的加工方法和工艺参数,以获得所需的产品性能。
总之,环氧树脂的生产工艺包括原料准备、反应、固化和加工四个步骤。
通过合理控制每个步骤的工艺参数和原料配比,可以制备出具有不同性能和用途的环氧树脂产品。
环氧树脂工艺流程

环氧树脂工艺流程介绍环氧树脂是一种常用的高性能塑料材料,具有优良的物理性能和化学稳定性,在广泛的领域应用,例如航空、航天、建筑、电子等。
环氧树脂的加工工艺流程对最终产品的质量和性能起着至关重要的作用。
本文将深入探讨环氧树脂的工艺流程,包括材料准备、制备过程、固化过程和后续处理等方面。
材料准备环氧树脂工艺流程的第一步是材料准备。
环氧树脂是通过环氧化剂和环氧树脂单体的反应得到的,因此需要准备以下材料:1.环氧树脂单体:环氧树脂单体是环氧化剂和环氧树脂制备的主要成分,根据不同的需求可以选择不同种类和性能的环氧树脂单体。
2.环氧化剂:环氧化剂是环氧树脂制备中的必要组成部分,作为反应的引发剂。
3.填料:填料可以用于调节环氧树脂的性能和特性,例如增强材料、颜料、抗氧剂等。
4.溶剂:溶剂可以调节环氧树脂的粘度,以便于后续的混合和加工。
制备过程环氧树脂的制备过程包括混合、搅拌和除泡等步骤。
以下是一个常见的制备过程:1.混合:将环氧树脂单体、环氧化剂和填料等材料按照一定的配方比例混合在一起。
可以使用手工或机械设备进行混合,确保混合均匀。
2.搅拌:使用搅拌机或其他适当的设备对混合物进行搅拌,以进一步促进反应的进行,并确保材料的均匀分布。
3.除泡:由于混合和搅拌过程中会产生气泡,需要进行除泡处理,以避免对制品性能的影响。
通常采用真空除泡技术,将混合物放入真空室中,在一定的真空度下除去气泡。
固化过程环氧树脂制品的固化过程是指环氧树脂单体经过加热或其他化学反应形成硬固态的过程。
固化过程对最终制品的性能和质量有很大影响。
1.加热固化:这是最常见的固化方式,通过加热使环氧树脂单体发生化学反应,从而形成硬固态。
加热温度和时间根据具体的环氧树脂和制品要求来确定,通常在制品表面形成固态后需要继续加热一段时间以确保固化完全。
2.辐射固化:一些特殊的环氧树脂可以通过辐射(紫外线或电子束)来固化。
这种固化方式速度快,节省时间,但对辐射源的要求较高。
环氧树脂模具制作方法

环氧树脂模具制作方法
环氧树脂模具制作方法
环氧树脂模具制作是利用环氧树脂与硬化剂混合后,通过酸催化或热固化而形成的一种新型复合材料。
环氧树脂具有优异的物理化学性质,高强度、高分子量、化学稳定性好、耐磨性高等特点,因而广泛应用于模具制作领域。
环氧树脂模具制作方法包括以下步骤:
1、模具设计:根据需要,选用适合的模具材料、模具型式以及模具尺寸。
2、模具制备:将模具材料先生产成模具坯,并根据需要加工成模具零部件。
3、模具组装:将模具零部件组合成所需的模具。
4、模具涂覆:将环氧树脂涂覆在模具内表面,形成一层薄膜,以便使得最终制品平整,无毛刺,无气泡。
5、固化处理:将涂有环氧树脂的模具放入恒温箱中,在规定的时间内进行固化处理。
6、拆模处理:将固化后的模具分离成所需的制品。
7、后处理:对制成产品进行加工、打磨、清洗等后处理操作,以达到最终制品的标准。
以上为环氧树脂模具制作的步骤,制作过程需要严格掌握操作方法,确保最终的制品达到设计要求。
环氧树脂复合材料的制备

环氧树脂复合材料的制备环氧树脂复合材料是一种常用的高性能复合材料,其制备过程涉及到多个步骤和工艺。
本文将从原材料选择、制备方法和应用领域等方面介绍环氧树脂复合材料的制备过程。
一、原材料选择环氧树脂是环氧树脂复合材料的基础材料,其性能直接影响到复合材料的性能。
因此,在制备环氧树脂复合材料时,需要选择合适的环氧树脂。
一般来说,环氧树脂应具有较低的粘度、良好的流动性和较长的固化时间,以便于制备过程中的浸渍和成型操作。
同时,环氧树脂的固化剂也需要根据具体需求进行选择,以确保复合材料具有所需的机械性能和热性能。
二、制备方法环氧树脂复合材料的制备方法多种多样,常见的有手工涂覆法、真空浸渍法和压缩成型法等。
手工涂覆法是最简单常用的制备方法,通过将预浸渍的纤维材料涂覆在模具表面上,并进行固化,得到复合材料制品。
真空浸渍法则是在真空条件下,将预浸渍的纤维材料放置在固化剂中进行浸渍,然后通过烘干和固化得到复合材料。
压缩成型法则是将预浸渍的纤维材料放置在模具中,在一定的温度和压力条件下进行成型和固化。
根据具体的应用需求和工艺条件,选择合适的制备方法,可以保证复合材料的质量和性能。
三、应用领域环氧树脂复合材料具有优异的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性和尺寸稳定性,因此在航空航天、汽车制造、电子电气、建筑等领域有广泛的应用。
在航空航天领域,环氧树脂复合材料可以制作飞机机身和翼面等结构件,以减轻重量、提高强度和刚度。
在汽车制造领域,环氧树脂复合材料可以制作车身和零部件,以提高车辆的燃油经济性和安全性。
在电子电气领域,环氧树脂复合材料可以制作电路板、绝缘材料和散热器等,以满足高温和高频等特殊工作环境。
在建筑领域,环氧树脂复合材料可以制作装饰材料和结构材料,以提高建筑物的耐久性和抗震性能。
总结:环氧树脂复合材料的制备过程包括原材料选择、制备方法和应用领域等多个方面。
正确选择环氧树脂和固化剂,采用合适的制备方法,可以制备出具有优异性能的复合材料。
环氧树脂胶配方分析及配制方法

双酚A型环氧树脂胶粘剂的合成及配制环氧树脂胶粘剂又称环氧胶粘剂,简称环氧胶。
自20世纪50年代开始应用以来,发展迅速,已经众所周知,几乎无所不粘,一直受宠不衰,是性能较为全面、应用相对广泛的一类胶粘剂,素有“万能胶”和“大力胶”之美称。
在合成胶粘剂中环氧胶粘剂具有粘结力大、粘结强度高、固化收缩小、电性能优良、尺寸稳定好、抗蠕变性能强、耐化学介质、毒害性很低,无环境污染等优点。
对金属、木材、塑料、玻璃、陶瓷、复合材料、混凝土、橡胶、织物等多种材料都具有良好的粘结能力。
除了粘结性能之外,还有密封、堵漏、绝缘、防松、防腐粘涂、耐磨、导电、导磁、导热、固定、加固修补、装饰等作用。
因此在航空、机械、石油、轻工、水力、化工、冶金、农机、铁路、医疗器械、工艺美术、文物修复、文体用品、日常生活等诸多领域都得到了极为广泛和非常成功的应用[1]。
1实验部分1.1实验主要试剂苯酚(化学纯),双酚A,丙酮,甲苯,苯,98%硫酸,环氧氯丙烷,氢氧化钠,乙二胺,邻苯二甲酸二丁酯,碳酸钙,酚酞指示剂,试剂均为分析纯。
1.2实验设备及仪器MH-250调温型电热套(北京科伟永兴仪器有限公司),XKJ-1增力电动搅拌器(姜堰市新康医疗器械有限公司),78-1磁力加热搅拌器(苏州威尔实验用品有限公司),SGWX-4显微熔点仪(上海精密科学仪器有限公司),JM628便携式数字温度计(天津今明仪器有限公司),S.C.202型电热恒温干燥箱(浙江省嘉兴县新胜电热仪器厂制造),MB-104型傅里叶变换红外光谱仪(天津港东科技发展股份有限公司)。
1.3双酚A的合成[2~7]中心以化工行业技术需求和科技进步为导向,以资源整合、技术共享为基础,分析测试、技术咨询为载体,致力于搭建产研结合的桥梁。
以“专心、专业、专注“为宗旨,致力于实现研究和应用的对接,从而推动化工行业的发展。
将30g苯酚加入三口烧瓶中,用8mL甲苯将其溶解,在不断搅拌下,加入12mL丙酮。