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​环氧树脂及塑料

2017-11-06 15:49:44

用于EP的固化剂大体上可分为两类:一类可与EP分子进行加成,并通过逐步缩合反应的历程使它交联成体型网状结构,这类固化剂称为反应性固化剂,如胺类和酸酐类固化剂;另一类是催化性的固化剂,他可引发树脂分子中的环氧基,按照阳离子或阴离子聚合的历程进行固化反应。除了上述两类固化剂外,还常用高分子类固化剂,如低相对分子质量聚酰胺、塑料加工厂PF等。
 
低相对分子质量双酚A型EP合成时首先在反应釜中边搅拌边依次加入环氧丙烷和双酚A,形成悬浮液,随后加入起催化剂作用的NaOH溶液,在水冷却条件下于55-65℃反应2h。反应结束后静置分层,除去底层盐溶液,将树脂层溶液减压蒸馏,回收过量未反应的环氧氯丙烷,随后加入甲苯萃取树脂,经洗涤即可得到产品。
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EP体系在宽广的频率和温度范围内具有良好的电性能,是一种具有高介电强度和耐电弧的优良绝缘材料。广泛用于电气和电子领域元器件的包封料。此外,EP还具有防水、防潮、防霉、耐热、耐磨等性能。他的缺点是成本较高,在使用某些树脂和固化剂时有一定毒性。未固化的EP为线型结构,不能直接使用,必须加入固化剂在一定温度下进行交联固化反应,形成体型网状结构后才能使用。这种加有固化剂和其他添加剂形成的热固性材料及制品称为环氧塑料。
 
该树脂是含有不同聚合度分子的混合物,其中,大多数是含有两个环氧端基的线型结构。环氧值是指每年100克树脂中所含环氧基的物质的量,由环氧值可以大致上计算出该树脂的相对分子质量。EP分子结构以分子链中含有活泼的环氧基团为特征,这使它可以与多种类型的固化剂发生固化交联反应,具有一系列优良的性能。
 
由于EP的相对分子质量小,常温下具有很好的流动性,易于成型和固化。尤其是它与固化剂的反应是通过加成直接来完成的,没有水和其他挥发性副产物放出,因而,在固化过程中显示出比PF和UP低得多的收缩性,通常,纯树脂的收缩率约为2%-3%,加入填料之后仅为0.25%-1.25%。
 
环氧树脂是指分子中含有两个或两个以上环氧基团的能交联的一类树脂,目前最常用的是双酚A型EP,约占总产量的85%,其中用作塑料的占30%-40%,其他用于涂料和黏结剂工业。工业生产的EP最普遍的是由双酚A和环氧氯丙烷缩聚而成,简称双酚A型EP。双酚A型EP有低相对分子质量和高相对分子质量两种,前者为黄色至棕色透明的黏性液体,主要用作塑料和黏结剂,后者用作涂料和绝缘漆等。
 
EP中具有羟醚基和极为活泼的环氧基,使它对其他物质有很高的黏结力,适宜粘接多种物质,俗称万能胶。由于塑料件加工EP中含有较多的极性基团,固化后的分子结构较为紧密,所以,它比PF和UP有更好的力学性能。固化后的EP具有良好的化学稳定性,耐酸、耐溶剂,尤其耐碱性是PF和UP所不及的。
 
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