F-51環(huán)氧樹脂水性化改性的研究.pdf

1、水性環(huán)氧樹脂體系避免了揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)的大量使用,具有顯著的環(huán)保特色和應(yīng)用價(jià)值.因而環(huán)氧樹脂水性化及其應(yīng)用的研究成為近年來備受關(guān)注的領(lǐng)域之一.該文從分子設(shè)計(jì)入手,采用化學(xué)改性法,選擇多官能團(tuán)酚醛環(huán)氧樹脂(F—51)與二乙醇胺進(jìn)行定量加成反應(yīng),合成了一種在分子結(jié)構(gòu)上既具有環(huán)氧基團(tuán),又具有親水性基團(tuán)的改性樹脂.然后用酸成鹽,再加水制得穩(wěn)定性優(yōu)良的環(huán)氧樹脂水性體系.研究了反應(yīng)溫度、時(shí)間對(duì)改性反應(yīng)的影響,確定了合適的改性工藝.通過紅外光譜

2、對(duì)改性產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,證明改性樹脂完全符合分子設(shè)計(jì)的預(yù)期結(jié)果.在實(shí)驗(yàn)中,通過改變二乙醇胺用量,控制改性環(huán)氧樹脂分子中環(huán)氧基和極性基團(tuán)的相對(duì)含量,使改性樹脂的反應(yīng)性和親水性達(dá)到合理的平衡,解決了以往化學(xué)改性法不能二者兼得的問題.對(duì)制得的水性環(huán)氧體系的固化性能進(jìn)行了研究.由于該文合成的改性樹脂中保留了較多的環(huán)氧基,因此,很多可溶于水的環(huán)氧樹脂常規(guī)固化劑如雙氰胺、4,4'-二氨基-二苯基甲烷、咪唑等都可對(duì)該水性環(huán)氧體系進(jìn)行一定程度的固化

3、.尤其是雙氰胺與該水性環(huán)氧體系組成的固化體系,儲(chǔ)存期大于6個(gè)月,起始固化溫度由溶劑型體系中的1 60℃下降到80℃,獲得了中溫反應(yīng)性和優(yōu)良的潛伏性的完美結(jié)合.該固化體系經(jīng)80℃/0.5h+130℃/2h+150℃/0.5h固化后,固化物玻璃化溫度為73.3℃.在研究固化性能的基礎(chǔ)上,初步探索了該水性環(huán)氧體系在涂料、玻璃布層壓板等方面的應(yīng)用可行性.結(jié)果表明,用改性樹脂/雙氰胺水性固化體系得到的涂膜平整光滑,附著力100％,硬度可達(dá)6H,具