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雙酚A型環氧樹脂
鎖定
- 中文名
- 雙酚A型環氧樹脂
- 外文名
- bisphenol A epoxy resins
- 平均分子量
- 3100~7000
- 相對密度
- 1.160
雙酚A型環氧樹脂簡介
雙酚A型環氧樹脂分類
環氧樹脂的種類繁多,區別起見,常在環氧樹脂的前面加上不同單體的名稱。如二酚基丙烷(簡稱雙酚A)環氧樹脂(由雙酚A和環氧氯丙烷製得);甘油環氧樹脂(由甘油和環氧氯丙烷製得);丁烯環氧樹脂(由聚丁烯氧化而得);環戊二烯環氧樹脂(由二環戊二烯環氧化製得)。此外,對於同一類型的環氧樹脂,也根據它們的黏度和環氧值的不同而分成不同的牌號,因此它們的性能和用途也有所差異。應用最廣泛的是雙酚A型環氧樹脂的一些牌號,通常所説的環氧樹脂就是指雙酚A型環氧樹脂。
雙酚A型環氧樹脂是環氧樹脂中產量最大、使用最廣的一種品種,因為它有很高的透明度,也是由雙酚A和環氧氯丙烷在氫氧化鈉存在下反應生成的。根據相對分子質量大小,環氧樹脂可以分成各種型號。一般低相對分子質量環氧樹脂的n平均值小於2,軟化點低於50℃,也成為軟環氧樹脂;中等相對分子質量環氧樹脂的n值在2~5之間,軟化點在50~95℃之間;而n大於5的樹脂(軟化點在100℃以上)稱為高相對分子質量樹脂。式中n一般在0~25之間。
雙酚A型環氧樹脂用途
雙酚A型環氧樹脂在防腐蝕領域中常用的幾種形式:
◆環氧類塗料
◆環氧樹脂玻璃鋼
◆環氧樹脂膠泥、砂漿
◆環氧樹脂整體地坪
雙酚A型環氧樹脂固化原理
在環氧樹脂的結構中有羥基(〉CH—OH)、醚基(—O—)和極為活潑的環氧基存在,羥基和醚基有高度的極性,使環氧分子與相鄰界面產生了較強的分子間作用力,而環氧基團則與介質表面(特別是金屬表面)的遊離鍵起反應,形成化學鍵。因而,環氧樹脂具有很高的黏合力,用途很廣,商業上被稱作“萬能膠“。此外,環氧樹脂還可做塗料、澆鑄、浸漬及模具等用途。但是,環氧樹脂在未固化前是呈熱塑性的線型結構,使用時必須加入固化劑,固化劑與環氧樹脂的環氧基等反應,變成網狀結構的大分子 ,成為不溶且不熔的熱固性成品。環氧樹脂在固化前相對分子質量都不高,只有通過固化才能形成體形高分子。環氧樹脂的固化要藉助固化劑,固化劑的種類很多,主要有多元胺和多元酸,他們的分子中都含有活潑氫原子,其中用得最多的是液態多元胺類,如二亞乙基三胺和三乙胺等。環氧樹脂在室温下固化時,還常常需要加些促進劑(如多元硫醇),以達到快速固化的效果。 固化劑的選擇與環氧樹脂的固化温度有關,在通常温度下固化一般用多元胺和多元硫胺等,而在較高温度下固化一般選用酸酐和多元酸為固化劑。不同的固化劑,其交聯反應也不同。
雙酚A型環氧樹脂化學結構
環氧樹脂的各個應用領域中,其最終的使用性能是由環氧樹脂固化物提供的。環氧樹脂固化物的性能取決於固化物的分子結構。而固化物的分子結構及其形成則取決於環氧樹脂的結構及性能、固化劑的結構及性能、添加劑的結構及性能,以及環氧樹脂的固化歷程。雙酚A型環氧樹脂的結構對環氧樹脂及其固化物性能的影響如下:
1、雙酚A型環氧樹脂的大分子結構具有以下特徵
(1)大分子的兩端是反應能力很強的環氧基
(2)分子主鏈上有許多醚鍵,是一種線型聚醚結構
2、雙酚A型環氧樹脂的各結構單元賦予樹脂功能
(3)醚鍵和C-C鍵使大分子具有柔順性;
(4)苯環賦予聚合物以耐熱性和剛性;
(5)異丙撐基減小分子間作用力,賦予樹脂一定韌性;
(6)-C-O-鍵的鍵能高,從而提高了耐鹼性。
雙酚A型環氧樹脂性能特點
雙酚A型環氧樹脂的分子結構決定了它的性能具有以下特點:
(3)固化物有很高的強度和粘接強度
(4)固化物有較高的耐腐蝕性和電性能
(5)固化物有一定的韌性和耐熱性
雙酚A型環氧樹脂合成原理
雙酚A型環氧樹脂是由雙酚A和環氧氯丙烷在鹼性催化劑(通常用NaOH)作用下縮聚而成。
合成方法
雙酚A型環氧樹脂技術指標
國產型號 | 主要技術指標 | 國外類似型號 | ||||
環氧值/(eq/100g) | 軟化點/℃ | 有機氯/(mol/100g) | 無機氯/(mol/100g) | Shell 公司Epon | Ciba-Giegy Araldite | |
E-55(616) | 0.55~0.56 | - | ≤0.02 | ≤0.001 | - | - |
E-51(618) | 0.48~0.54 | - | ≤0.02 | ≤0.001 | - | - |
E-44 (6101) | 0.41~0.47 | 12~20 | ≤0.02 | ≤0.001 | - | - |
E-42(634) | 0.38~0.45 | 21~27 | ≤0.02 | ≤0.001 | 834 | - |
E-35(637) | 0.30~0.40 | 20~35 | ≤0.02 | ≤0.005 | - | - |
E-20(601) | 0.18~0.22 | 64~76 | ≤0.02 | ≤0.001 | 1001 | 6071,7071 |
E-12(604) | 0.09~0.14 | 85~95 | ≤0.02 | ≤0.001 | 1004 | 6064,7004 |
E-06(607) | 0.04~0.07 | 110~135 | ≤0.02 | ≤0.001 | 1007 | 6097,7097 |
E-03(609) | 0.02~0.045 | 135~155 | ≤0.02 | ≤0.001 | 1009 | 6099,6609 |
雙酚A型環氧樹脂基本性能
英文名稱:bisphenol A epoxy resins
又稱E型環氧樹脂,化學名稱雙酚A二縮水甘油醚,簡稱EP,平均分子量3100~7000。幾乎無色或淡黃色透明黏稠液體或塊(片、粒)狀脆性固體,相對密度1.160。溶於丙酮、甲.乙酮、環已酮、醋酸乙酯、甲苯、二甲苯、無水乙醇、乙二醇等有機溶劑。可燃。無毒。