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树脂类固化剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-7-18 12:26:12
本文介绍树脂类固化剂

当树脂类固化剂中未反应的酚含量超过5%时,会对使用者有害。进而,未反应的胺含量高的树脂类固化剂也很容易引起使用者的皮疹。

近年来,对粘度低且未反应的酚含量低的酚、醛、胺型环氧树脂固化剂的需求越来越大。对未反应的胺含量低的固化剂的需求也越来越大。然而,却很难制备出一种产物能满足所有的这些要求,即未反应的酚、未反应胺含量低,粘度也低。

本文介绍了近年来在这方面所做的探索。

影响Resole型树脂固化速率的另一些因素如下。

(1)树脂合成时的酚醛投料比一阶热固性树脂在固化时的反应速度与合成树脂时的甲醛投料量有关,即甲醛含量增加,树脂的凝胶时间缩短。

(2)酸碱性Resole型树脂的热固性能受体系酸、碱性的影响很大。当固化体系的pH=4时为中性点,固化反应极慢,增加碱性导致快速凝胶,增加酸性导致极快的凝胶。

(3)温度随固化温度升高,A阶树脂的凝胶时间明显缩短,每增加10℃,凝胶时间缩短一半。

交联固化后的Novolak,其结构与所用HMTA的比例及固化前NovoIak树脂起始结构中邻、对位(o,p位)活性点的比例有关。

HMTA用量比对NovoIak交联反应和结构的影响是多方面的。表2-6及图2-11是一些实验结果。

为获得稳定的交联结构,应保证充足的HMTA用量以及最好采用酚核邻位(o位)大量空余的起始Novolak树脂。

高邻位的Novolak(酚核上空余大量对位活性点)与一般的Novolak在同HMTA反应时,有所不同,高邻位者反应温度可低约20℃,说明反应活化能较低。

树脂中游离酚和水含量对凝胶时间有影响,随他们的含量降低,凝胶速度变慢,显示水分含量对凝胶时间的影响,当水分含量超过1.2 %时,影响较小。图2—13显示游离酚对凝胶时间的影响,当酚含量超过7%~8%时,凝胶时间短。

随交联反应温度上升,凝胶时间缩短,固化速度增加。

用HMTA作为交联剂,Novolak的交联可划分为两个阶段:凝胶化(第一阶段)和固化(第二阶段),至凝胶化结束,树脂已很难流动,至固化阶段结束,树脂已成网状结构,不溶亦不熔。



二乙基甲苯二胺(DETDA)是随着聚氨酯的发展,于80年代初工业化并大量使用的一种位阻芳香二胺扩链剂,为低粘度、无毒、无味的液体。用于聚氨酯中,可提高制品强度和耐水解性,使制品生产率大大提高,并使大尺寸、结构复杂的聚氨酯制品工业化成为可能。detda与异氰酸醋较快的反应速度还特别适用于无溶剂、快固型涂料。此外,还可作为环氧、醇酸树脂固化剂,橡胶油类抗氧剂、染料、农药中间体,是一种很有前途的化工新产品。


对于用作水性环氧地坪涂料的环氧树脂乳液宜选用乳化法来制备。

(1)直接乳化法将环氧树脂和乳化剂混合,加热到合适的温度,在激烈的搅拌下缓慢加水完成相反转来制得水性环氧树脂乳液。

可采用的乳化剂有聚氧化乙烯烷基醚(HLB=10.8~16.5)和聚氧化烷基酯(HLB=9.0~16.5),当然也可合成专用的水性环氧乳化剂,采用聚四氢呋喃(PTMEG)合成水性环氧乳化剂,用该乳化剂乳化形成的水性环氧树脂粒径较小,储存稳定性较好,并且加入固化剂固化后的涂膜耐化学药品性能和耐热性也较好。

(2)自乳化环氧树脂在环氧树脂分子链中引入亲水性氧化乙烯链段或氧化丙烯链段,同时保证每个改性后的环氧树脂分子上含有两个或多个环氧基,不用外加乳化剂即可自分散形成乳液。

采用聚氧化乙烯和氧化丙烯的嵌段共聚物与双酚A型环氧树脂和双酚A反应制得具有自乳化功能的高分子量环氧树脂,反应过程中以三苯基膦作为催化剂,改性后的环氧树脂很容易分散在水中,可预先制成水性环氧树脂乳液或在施工场合就地乳化,且由于亲水链段包含在环氧树脂的分子链中,固化后涂膜的耐化学药品性能有所提高。

(3)水性环氧固化剂乳化环氧树脂水性环氧固化剂乳化环氧树脂的原理是对多元胺进行改性,使其成为具有亲环氧树脂结构的水性环氧固化剂,同时该固化剂又作为阳离子型乳化剂完成对环氧树脂的乳化,用该方法制备的水性环氧树脂乳液具有良好的稳定性,并且由于环氧树脂组分不需进行亲水改性,可以保证涂膜的耐化学药品性能良好。

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