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環(huán)氧樹脂的擴(kuò)鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2018-4-14 16:34:24 |
本文通過設(shè)計(jì)一系列方案，采用紅外光譜對(duì)聚合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征，探討了聚氨酯預(yù)聚體對(duì)環(huán)氧樹脂改性的過程中可能發(fā)生的反應(yīng)種類及反應(yīng)機(jī)理，對(duì)聚氨酯改性環(huán)氧樹脂的應(yīng)用研究具有重要的指導(dǎo)意義。
實(shí)驗(yàn)原料：甲苯二異氰酸酯(TDI);聚醚210;環(huán)氧樹脂的擴(kuò)鏈劑1，4-丁二醇;二月桂酸二丁基錫,1，2-環(huán)氧環(huán)己烷-4，5-二甲酸二縮水甘油酯(TDE-85);甲基四氫鄰苯二甲酸酐(MeTHPA);2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30)。
端異氰酸酯基PU預(yù)聚體的制備在四口燒瓶中加入聚醚210，首先加熱抽真空脫水，80℃左右緩慢加入化學(xué)計(jì)量的TDI，攪拌至所需時(shí)間后停止反應(yīng)，即得到端異氰酸酯的PU預(yù)聚體，冷卻至室溫待用。
IPN產(chǎn)物的制備。將TDE-85置于80℃左右真空干燥箱中抽真空脫水氣，冷卻至60℃左右按比例加入端異氰酸酯的PU預(yù)聚體、環(huán)氧樹脂的擴(kuò)鏈劑1，4-丁二醇、固化劑 MeTHPA以及固化促進(jìn)劑DMP30(占固化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1%)，環(huán)氧樹脂的擴(kuò)鏈劑等原料混合均勻后再放置于80℃真空干燥箱內(nèi)脫氣30min，澆到聚四氟乙烯板上，經(jīng)程序升溫固化(80℃/1h+100℃/2h+140℃/10h)。其他產(chǎn)物的制備過程均同上述過程類似，只是加入原料的種類、數(shù)量有變。
采用AVATAR360型紅外分析儀對(duì)原料TDE-85、聚醚二元醇GM210以及PU預(yù)聚體、1#～5#樣品進(jìn)行紅外光譜分析。固體樣品采用溴化鉀壓片法進(jìn)行檢測(cè)，液體樣品直接測(cè)試或經(jīng)過四氯化碳稀釋后檢測(cè)。
3001cm-1、2931 cm-1左右處的吸收峰是飽和C—H伸縮振動(dòng)峰，1736cm-1處是羰基伸縮振動(dòng)峰，1180cm-1、1133cm-1左右處出現(xiàn)的兩個(gè)醚鍵C—O—C吸收 峰，處于高頻的為反對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰，強(qiáng)度很高，出現(xiàn)在低頻的為對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰，強(qiáng)度較小。
產(chǎn)品名稱：4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)鏈劑MDEA
分子式：C21H30N2
分子量：310.49
CAS: 13680-35-8
4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)鏈劑MDEA應(yīng)用：聚氨酯彈性體、聚脲樹脂固化劑及環(huán)氧樹脂固化劑.
包裝： 25kg/桶
908cm-1左右處的是環(huán)氧基的特征峰，727cm-1左右處的寬峰，是采用四氯化碳稀釋TDE-85時(shí)引入的C—Cl鍵的吸收峰。對(duì)比TDE-85和1#譜線，發(fā) 現(xiàn)1#樣品的紅外光譜圖中908cm-1左右處的環(huán)氧基特征峰已基本消失，且在3629cm-1左右處出現(xiàn)了吸收峰，這應(yīng)該是CO雙鍵的倍頻峰。結(jié)合文獻(xiàn)，可以推測(cè)1#樣品的反應(yīng)歷程可分為以下3個(gè)階段: 首先，促進(jìn)劑DMP-30進(jìn)攻酸酐生成羧酸鹽陰離子。其次，羧酸鹽陰離子和環(huán)氧基(TDE-85中脂環(huán)上的環(huán)氧基也會(huì)發(fā)生類似反應(yīng)，下同)反應(yīng)生成氧陰離子。
此羧酸鹽陰離子再與環(huán)氧基發(fā)生開環(huán)聚合反應(yīng)，這樣一步一步地交替進(jìn)行固化反應(yīng)。 TDE-85和2#樣品的紅外光譜對(duì)比2#、TDE-85的紅外光譜圖，可以看到，2條譜線非常相似，除了2#3535cm-1左右處多了O—H伸縮振動(dòng)吸收峰外，其余各峰基本相同，且2# 樣品經(jīng)過程序固化溫度，沒有固化，仍然為液體，這些說明了在給定的條件下，TDE-85和擴(kuò)鏈劑1，4-丁二醇并未發(fā)生反應(yīng)。多的羥基振動(dòng)峰是因?yàn)榧尤氲?，4-丁二醇和TDE-85沒有反應(yīng)，引入了羥基的緣故。
環(huán)氧樹脂的分類目前尚未統(tǒng)一，一般按照強(qiáng)度、耐熱等級(jí)以及特性分類，環(huán)氧樹脂的主要品種有16種，包括通用膠、結(jié)構(gòu)膠、耐高溫膠、耐低溫膠、水中及潮濕面用膠、導(dǎo)電膠、光學(xué)膠、點(diǎn)焊膠、環(huán)氧樹脂膠膜、發(fā)泡膠、應(yīng)變膠、軟質(zhì)材料粘接膠、密封膠、特種膠、潛伏性固化膠、土木建筑膠16種。
對(duì)環(huán)氧樹脂膠黏劑的分類在行業(yè)中還有以下幾種分法：
1、按其主要組成 分為純環(huán)氧樹脂膠黏劑和改性環(huán)氧樹脂膠黏劑；
2、按其專業(yè)用途 分為機(jī)械用環(huán)氧樹脂膠黏劑、建筑用環(huán)氧樹脂膠黏劑、電子環(huán)氧樹脂膠黏劑、修補(bǔ)用環(huán)氧樹脂膠黏劑以及交通用膠、船舶用膠等；
3、按其施工條件 分為常溫固化型膠、低溫固化型膠和其他固化型膠；
4、按其包裝形態(tài) 可分為單組分型膠、雙組分膠和多組分型膠等；
還有其他的分法，如無溶劑型膠、有溶劑型膠及水基型膠等。但以組分分類應(yīng)用較多。
文章版權(quán)：張家港雅瑞化工有限公司
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