酚醛环氧树脂EPN的合成及应用.pdfVIP

苕屠涂料用树疆技术研讨会 暨丙烯酸树疆应用论坛 一 玢醛环氧树脂EPN的合威及应用 作 者：吴海建(江苏三木集团有限公司，江苏省合成树脂工程技术研究中心) 摘要：在普通双酚A型环氧树脂的分子结构中引入特种结构的分子骨架，如苯酚甲醛、 邻甲酚醛、腰果酚甲醛、聚氨酯、聚酯、有机硅，(甲基)丙烯酸、聚酰亚胺及 海岛结构等，使其具有了普通双酚A型环氧树脂无法具有的某些特种性能。本 文着重介绍酚醛环氧树脂EPN的合成和应用及其耐高温特性。 关键词：双酚A环氧树脂；酚醛环氧树脂；耐高温 脂正朝着高纯度、低黏度、浅色泽、耐高温及增 0引言 韧改性等方向发展。 传统的酚醛环氧树脂虽然具有优异的热稳定 1实验部分 性，但其固化时需高温、高压，反应过程中有低 分子物生成，因此存在气泡残留、固化体积收缩 1．1酚醛环氧树脂的合成 大等弊病，加之酚醛树脂的喇碱性差，限制了它 1．1．1 反应原理 的应用面。而普通双酚A型环氧树脂虽然可以常 酚醛环氧树脂是由苯酚和甲醛在酸催化剂作 温常压固化，且体积收缩小，同时既耐酸又耐 用下，先缩聚成低分子量的线型酚醛树脂，再与 碱，但其热稳定性较差。而本文着重介绍的酚醛 C 环氧氯丙烷E H醚化反应，最后在氢氧化钠 环氧树脂EPN，是以线型酚醛树脂通过环氧化 (NaOH)作用下脱HCI闭环反应而制得。 而成，它同时兼备了传统的酚醛树脂的高热稳定 性及普通双酚A型环氧树脂的高反应活性，因此 1．1．2合成工艺 自二十世纪70年代以来发展至今，在环氧树脂 本合成工艺分二步进行。 ． 的品种构成中已成为仅次于双酚A型环氧树脂 第一步制备线型酚醛树脂阶段：苯酚和甲醛 和溴化环氧树脂的第三大类别。 在酸催化剂作用下，缩聚成低分子量的线型酚醛 酚醛环氧树脂EPN与普通双酚A型环氧树树脂。合成过程中，为了使反应平缓、完全、降 脂相比，由于在其线型分子中含有二个以上的环 低色泽、提高收率，采用先加弱酸后加强酸的工 氧基团，因此固化物的交联密度大，其耐热性、 艺；为了控制酚醛树脂的软化点不至太高，从而 机械强度及耐化学品性均优于普通双酚A型环 确保成品树脂的软化点，在合成过程中加入了部 氧树脂。它既可与双酚A型环氧树脂混和使用， 分自来水；另外，为了减少废水排放，生产过程 树脂研究讳叼匕习段月坤也 以改善其耐热性、耐酸性，又可以单独使用作为 中产生的酚水进行了回收利用，达到零排放，保 环氧树脂应用于对耐热性要求高的涂料、浇注 护环境。 料、复合材料和胶粘剂等领域。 第二步环氧化阶段：上一步生成的线型酚醛 随着电子工业的飞速发展，对于酚醛环氧树 树脂与环氧氯丙烷ECH在催化剂作用下进行醚 脂的使用性能要求也越来越高。当前酚醛环氧树 化反应，然后在氢氧化钠作用下脱HCI闭环反应