14热固性通用塑料知识点解读.pptVIP

b.酸酐固化剂 主要是脂环族二元酸酐、邻苯二甲酸酐价廉应用也较广泛 常温下为固体 活性比多元胺低、需加热固化 使用催化剂：叔胺（二甲基卞胺、二甲基氨甲基苯酚等） 产品耐热性、力学性能优于多元胺 用量为树脂量的0.5%~2.5% 4.7 环氧树脂的应用： 粘合剂、涂料和结构材料 4 环氧树脂与塑料 由二元不饱和酸、二元饱和酸的混合物与 接近等摩尔的二元醇或环氧化合物，经缩 聚反应合成的线型低分子量聚合物。 5.1 单体组成 顺丁烯二酸或其酸酐 邻苯二甲酸酐 二元酸 二元醇 主要是丙二醇 5 不饱和聚酯树脂与塑料 5 不饱和聚酯树脂与塑料 5.2 生产工艺： 丁烯二酸酯 熔融缩聚法 加入物料后，充入N2 150℃，有水蒸出 190~220℃ 降温后，放料至苯乙烯贮罐 N2、CO2 二元酸 二元醇 苯乙 烯贮 罐 水 分子量不可太高，否则难溶于苯乙烯 加有阻聚剂 5.3 固化反应： 固化剂 光敏剂存在下，紫外光照射固化： 用作涂料或透明度要求高的制品 过苯甲酸叔丁酯：105~150℃： 玻纤增强的片材、棒材等。 过氧化二苯甲酰/N,N-二甲基苯胺： 室温固化，一般的玻纤增强制品，大型玻璃钢制品 5 不饱和聚酯树脂与塑料 自由基反应 5.4 性能指标与应用 性能： 酸值、粘度、固含量、凝胶时间等 酸值：表征分子量大小（100g树脂所需KOH的克数） 应用：涂料、浇铸制品。 主要生产纤维增强塑料(小型船舶、容器、瓦楞板) 5 不饱和聚酯树脂与塑料 热固性通用塑料知识点解读 知识点提取与贯通 青岛科技大学功能高分子研究所 橡塑材料与工程教育部重点实验室 热固性通用塑料 工业上重要的热固性塑料 （体型结构） 1 概述 酚醛塑料 氨基塑料 不饱和聚酯塑料 环氧塑料 有机硅塑料 热固性聚酰亚胺塑料(优良性能) 双马来酰亚胺塑料(优良性能) 形成体型结构前的聚合物 （分子量数百或数千， 液态、粘稠流体或脆性固体， 线型的或具有支链结构） 具有反应活 性的低聚物 成型、制品 填料 1 概述 固化过程通常是在成型过程中完成。固化过程分为 有小分子析出，以及无小分子析出。 2 酚醛树脂与塑料 酚（苯酚、苯酚的一元烷基衍生物） +醛（甲醛、糠醛（只用于碱法）） 酚醛 树脂 2.1 原料 苯酚： 熔点40.9℃ 固体具有腐蚀性，可严重灼伤皮肤， 使用时应加热至50-60℃熔化为液态便于输送与加料 反应部位 苯酚 取代苯酚 * 甲醛 常温下强刺激性气体 商品为甲醛水溶液 在水中形成二聚体或三聚体的水合物 长期放置后则生成固体的多聚甲醛 2.2 缩聚反应 (1) 酸法酚醛树脂的合成反应（苯酚过量） 羟甲基苯酚的生成 2 酚醛树脂与塑料 缩聚反应：反应速率与催化剂（盐酸、草酸）、原料浓度 成正比，与水的浓度成正比。 上述两步反应连续发生得到酸法酚醛树脂。 邻位 对位 2 酚醛树脂与塑料 2 酚醛树脂与塑料 工业上：苯酚：甲醛=1:0.5~1:0.8 产品分子量500~5000 玻璃化温度40~70℃ 2,4′-双酚结构约占50%~75% 分子量1000，产品主要为线型结构 分子量＞1000，则产生支链 结构单元分子量103 n=5~50 酸法酚醛树脂：含有一定支链结构的热塑性树脂 为什么甲醛不能过量？ 过量：在酸性条件下迅速形成交联体型结构 加工成型时，另加入固化剂（六次甲基四胺： 受热释放出甲醛） (2)碱法酚醛树脂的合成（醛过量） 催化剂：NaOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2, NH4OH 醛（甲醛、糠醛）:酚=1.2~3.0:1 羟甲基化反应 K+, Na+, 高pH 值，有利于对位取代 Ca2+, Ba2+, Mg2+,低pH值，有利于 邻位取代 碱性条件易发生多取代， 速率加快。例醛:酚=3:1时， 体系还有游离的苯酚存在 2 酚醛树脂与塑料 羟甲基苯酚的缩聚反应 温度40℃ 最后形成体型结构 A阶：处于线形或支化状态； B阶：A阶与固体填料充分混合—压塑粉； C 阶：完全固化成型。 2 酚醛树脂与塑料 2.3 酚醛树脂生产工艺 主要采用间歇法 产品形式 脆性固体：压塑粉 液态：层压板 水溶液、乙醇溶液：浸渍加工原料、涂料 水分散液：浸渍加工原料、涂料 不锈钢材料； 体积：20m3(酸法酚醛)；2~9.5m3(碱法酚醛)。 反应釜： 2 酚醛树脂与塑料 生产压塑粉的固态酚醛树脂生产工艺 酸法 1 配料：酚（过量），醛 2 调pH值：盐酸（1.9~2.3） 3 聚合：逐渐加热到85℃，停止加热， 自动升温至95~100℃，回流一 定时间，减压除水、除苯酚。 苯酚 甲醛 聚合釜 冷凝器 冷凝液 贮槽 真 空 罐