本文研究了低粘度液態(tài)雙酚F型環(huán)氧樹脂的合成工藝條件對樹脂性能的影響因素。雙酚F型環(huán)氧樹脂合成的工藝條件:環(huán)氧氯丙烷(ECH)/雙酚F(BPF)=10/1,催化劑為芐基,用量為1,8%(mol/BPF),醚化溫度為75℃,醚化時間為6,0h,閉環(huán)時間為1,0~1,5h,堿過量2%。
雙酚F型環(huán)氧樹脂芐基共縮聚
雙酚F型液態(tài)環(huán)氧樹脂具有較低的粘度,使用工藝性好,固化物耐腐蝕性等特點[1-3],且其固化物的力學性能與雙酚A型環(huán)氧樹脂相當,但是固化后交聯密度高,存在內應力大、質脆,耐疲勞性、耐熱性、耐沖擊性、耐開裂性和耐濕熱性較差等缺點[4-6]。為此,國內外學者對環(huán)氧樹脂進行了大量的改性研究,取得了豐碩的成果。與國外相比,我國生產的雙酚F環(huán)氧樹脂在粘度、性能等方面還有很大的差距,因此進一步研究雙酚F環(huán)氧樹的生產工藝條件是很有價值的。本文對雙酚F型環(huán)氧樹脂進行了合成,并對其進行了改性研究。
實驗部分
(一)主要儀器設備及試劑
試劑:環(huán)氧氯丙烷均為工業(yè)品,,四丁基,芐基為分析純試劑。
儀器:日本島津FTIR-8700紅外光譜儀(4000~400cm-1),產XT4雙目顯微熔點測定儀(溫度計未經校正)。
(二)實驗的合成原理
1、雙酚F的合成原理;
2、雙酚F環(huán)氧樹脂的合成合成原理;
雙酚F型環(huán)氧樹脂可應用于無溶劑固體涂料、鑄塑及澆鑄成型材料、層壓材料等要求液態(tài)黏度低的領域(如玻璃鋼及碳纖維復合材料等)。由于雙酚F型環(huán)氧樹脂或雙酚F型和雙酚A型共混環(huán)氧樹脂具有良好的耐熱性、耐水性和電學性能,還可用于變壓器等的澆鑄及灌封材料、半導體用密封料、半導體導電膠等領域。
性:貯存?zhèn)}庫應保持清潔、干燥、陰涼、通風良好。產品以白鐵皮桶為包裝,每桶凈重5kg、10kg、20kg不等。貯運中不得日曬雨淋,并應遠離熱源、火種。可按非危險物品貯運。裝卸時應輕舉輕放,切不可擠壓。
雙酚F環(huán)氧樹脂,又稱雙酚F二縮水甘油醚,簡稱BPF,是由與在酸性催化下反應生成雙酚F,再與環(huán)氧氯丙烷在氫氧,化鈉存在下進行縮聚反應制得。這是為了降低雙酚A型環(huán)氧樹脂本身的粘度并具有同樣性能而研制出的一種新型環(huán)氧樹脂。通常是用雙酚F(二酚基甲,烷)與環(huán)氧氯丙烷在NaOH作用下反應而得的液態(tài)雙酚F型環(huán)氧樹脂。也可合成出固態(tài)雙酚F型環(huán)氧樹脂(多采用兩步法合成)。工業(yè)級雙酚F是雙酚F的各種異構體(約占90%)和少量酚的混合物。由它制得的環(huán)氧樹脂中含有少量支鏈結構。雙酚F型環(huán)氧樹脂的特點是黏度小,不到雙酚A型環(huán)氧樹脂黏度的1/3,對纖維的浸漬性好。其固化物的性能與雙酚A型環(huán)氧樹脂幾乎相同,但耐熱性稍低而耐腐蝕性稍優(yōu)。
工業(yè)來說,酚醛環(huán)氧樹脂是非常好的制作小電子原件的材料,酚醛環(huán)氧樹脂在我們的生活中是有非常多的應用的;在覆銅板生產中,酚醛環(huán)氧樹脂一般不能單個使用,而是添加在雙酚A型環(huán)氧樹脂中,配合使用。用它來改進、提高產品的耐熱性和尺寸穩(wěn)定性等性能。酚醛環(huán)氧樹脂的添加量,一般為雙酚A型環(huán)氧樹脂的20%-30%。
環(huán)氧樹脂大量投入了工業(yè)生產,現在已經發(fā)展到全國各地,已經有各種類型的新型環(huán)氧樹脂被生產,從而滿足社會的需要。如何選擇環(huán)氧樹脂呢?我們從用途、機械強度、操作要求幾個方面來為大家介紹環(huán)氧樹脂的選擇。
從操作要求上選擇環(huán)氧樹脂
不需耐高溫,對強度要求不大,希望環(huán)氧樹脂能快干,不易流失,可選擇環(huán)氧值較低的樹脂。如希望滲透性好,強度較好的,可選用環(huán)氧值較高的樹脂。
環(huán)氧樹脂有著許多的性能,而且環(huán)氧樹脂的種類很多,環(huán)氧樹脂固化劑的種類更多,可以進行多種多樣的組合和配套,下面一起來了解環(huán)氧樹脂及其固化劑的性能。