| 1、線型苯酚甲醛環(huán)氧樹脂 簡稱酚醛環(huán)氧樹脂(EFN)，它是由低相對分子質(zhì)量的熱塑性線型酚醛樹脂和環(huán)氧氯丙烷在堿作用下縮聚而成。兼有酚醛樹脂和雙酚A型環(huán)氧樹脂的優(yōu)點(diǎn)。用相對分子質(zhì)量及活潑羥基含量不同的線型酚醛樹脂，可以合成出不同相對分子質(zhì)量和官能度的酚醛環(huán)氧樹脂。與雙酚A型環(huán)氧樹脂相似，可用一步法或二步法合成。采用二步法可獲得粘度相對較低的酚醛環(huán)氧樹脂。 酚醛環(huán)氧樹脂在室溫下通常是高黏度半固體，平均聚合度n約l～3。當(dāng)n＝0時(shí)即雙酚F環(huán)氧樹脂，所以酚醛環(huán)氧樹脂環(huán)氧基的反應(yīng)性與雙酚F環(huán)氧樹脂頗為相似?？捎冒?、酸酐、咪唑等固化劑固化。固化物的性能以官能度為4.0的酚醛環(huán)氧樹脂最好。部分交聯(lián)后的酚醛環(huán)氧樹脂，由于位阻效應(yīng)，往往影響其余環(huán)氧基的陸續(xù)開環(huán)，因此固化是不完全的，所以固化溫度對酚醛環(huán)氧樹脂就有較大的影響。在150℃以下固化的酚醛環(huán)氧樹脂性能和雙酚A環(huán)氧樹脂的性能尤其是熱變形溫度相近。經(jīng)過高溫(170～200℃)固化的酚醛環(huán)氧樹脂就呈現(xiàn)出較高的耐熱性。 雙酚A型環(huán)氧樹脂的n愈大，相對分子質(zhì)量就愈大，軟化點(diǎn)升高，但環(huán)氧基并不增多，所以交聯(lián)密度變小，耐熱性下降。而線型酚醛環(huán)氧樹脂則有所不同，隨著n的增加，相對分子質(zhì)量增大，軟化點(diǎn)升高，同時(shí)環(huán)氧基也隨之增多，交聯(lián)密度增大，耐熱性提高。 在合成樹脂時(shí)，由于位阻效應(yīng)，線型酚醛樹脂分子上的酚羥基并不是全都環(huán)氧化了。剩余的酚羥基往往會促使環(huán)氧基開環(huán)自聚，從而縮短了存放期。因此酚醛環(huán)氧樹脂應(yīng)低溫貯存。分子結(jié)構(gòu)中的酚羥基還使酚醛環(huán)氧樹脂的開環(huán)活性比較大，如咪唑可以在室溫下固化酚醛環(huán)氧樹脂。酚醛環(huán)氧樹脂的特點(diǎn)是環(huán)氧基含量高，樹脂粘度大，固化物交聯(lián)密度大，具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、力學(xué)性能、電絕緣性、耐水性和耐腐蝕性。可用于層壓、模壓、纏繞、澆注等成型工藝以制作玻璃鋼結(jié)構(gòu)件、電器元件等，也可用作膠粘劑。 國內(nèi)主要生產(chǎn)廠有無錫樹脂廠、岳陽石化總廠環(huán)氧樹脂廠、上海樹脂廠、三木集團(tuán)公司、晨光院二分廠、南通化工二廠等。 2、鄰甲酚甲醛環(huán)氧樹脂 線型鄰甲酚甲醛環(huán)氧樹脂(ECN)是由鄰甲酚與甲醛在酸性介質(zhì)中縮聚成線型鄰甲酚甲醛樹脂，再與環(huán)氧氯丙烷在堿作用下縮聚而成。 鄰甲酚甲醛環(huán)氧樹脂的性能大體上與苯酚甲醛環(huán)氧樹脂相似。但由于酚醛的鄰位被甲基取代，空間位阻效應(yīng)使其環(huán)氧基的反應(yīng)活性低于EPN。然而它與苯酚體系相比較能提高線型酚醛樹脂的聚合度，因此ECN比EPN的軟化點(diǎn)高，固化物的性能更優(yōu)越。這一特性使ECN被大量用作集成電路(IC)和各種電子電路、電子元件的封裝材料。隨著IC的高度集成化，配線更加微細(xì)化，因此除嚴(yán)格要求ECN的耐熱性和耐濕性外，還要求嚴(yán)格控制總合氯量到極微量，以盡量減少對配線的腐蝕作用。國產(chǎn)鄰甲酚甲醛環(huán)氧樹脂已有總含氯量＜0.05％的品種，其性能已達(dá)到國外先進(jìn)水平。 平均相對分子質(zhì)量的大小決定了ECN的熔融黏度、反應(yīng)活性以及固化物的性能。隨著相對分子質(zhì)量的增加，軟化點(diǎn)升高，熔融黏度增大，反應(yīng)速度加快，固化物玻璃化溫度Tg提高。當(dāng)Mn從400增加到1000時(shí)，Tg升高較大，約為80℃。但是熔體的流動性減小了，彎曲強(qiáng)度降低了。因此在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)加以綜合考慮。線型酚醛環(huán)氧樹脂的軟化點(diǎn)一般不大于80℃，否則樹脂在溶劑中的溶解性變差，熔融黏度變大，給使用帶來諸多不便。 3、間苯二酚甲醛環(huán)氧樹脂 間苯二酚與甲醛在草酸催化下縮合成低相對分子質(zhì)量的間苯二酚甲醛樹脂后，再在NaOH作用下與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)制得間苯二酚甲醛四縮水甘油醚環(huán)氧樹脂。 國產(chǎn)型號為F-76環(huán)氧樹脂（天津合成材料工業(yè)研究所、南通化工二廠產(chǎn)）。橙黃色粘稠液體，環(huán)氧當(dāng)量130～137g/mol。環(huán)氧值073～0.77 mol/100g，黏度（75℃）2.0～2.7Pa·s。該樹脂的特點(diǎn)是具有較高的活性，固化物的耐熱性、耐腐蝕性及電性能優(yōu)良?？捎米髂透邷貪沧⒘稀⒛z粘劑、涂料及復(fù)合材料。也可用作其他環(huán)氧樹脂的改性劑。 4、其他多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹脂 1,1,2,2—四（對羥基苯基）乙烷四縮水甘油醚環(huán)氧樹脂簡稱四酚基乙烷四縮水甘油醚環(huán)氧樹脂。國產(chǎn)型號為四酚基乙烷四縮水甘油醚103l(天津合成材料工業(yè)研究所)。環(huán)氧值0.45～0.50mol/100g，軟化點(diǎn)80℃，分子中平均官能度3.2～3.5。具有較高的熱變形溫度和良好的化學(xué)穩(wěn)定性。用DDS固化后在250℃時(shí)剪切強(qiáng)度可達(dá)10MPa，而雙酚A型環(huán)氧樹脂在同樣條件下剪切強(qiáng)度接近零。它與碳纖維、芳綸纖維制成的高性能復(fù)合材料已用于宇航工業(yè)。還可用于印刷電路板、封裝材料和粉末涂料等。 三酚基甲烷三縮水甘油醚環(huán)氧樹脂為紅色固體。軟化點(diǎn)72～78℃，環(huán)氧值0.32。固化物的熱變形溫度可達(dá)260℃以上，有良好的韌性和濕熱強(qiáng)度，可耐長期高溫氧化。該樹脂可單獨(dú)使用。也可對通用型環(huán)氧樹脂共混改性。用作高性能復(fù)合材料、封裝材料等。 均苯三酚三縮水甘油醚環(huán)氧樹脂由均苯三酚與環(huán)氧氯丙烷在芐基三甲基溴化銨催化下進(jìn)行加成反應(yīng)，其生成物再與甲醇鈉反應(yīng)，脫HCl閉環(huán)形成該樹脂。 均苯三酚環(huán)氧樹脂為琥珀色固體，軟化點(diǎn)88～94℃，環(huán)氧值為0.58。由于苯環(huán)的吸電子效應(yīng)，提高了環(huán)氧基的反應(yīng)活性，尤以均苯三酚環(huán)氧樹脂的反應(yīng)活性最高。例如用1，4-環(huán)己烷二甲胺固化，反應(yīng)速度比雙酚A型環(huán)氧樹脂高出10倍。但在部分交聯(lián)后，由于交聯(lián)密度高，限制了分子鏈的運(yùn)動，影響進(jìn)一步的固化反應(yīng)，實(shí)際反應(yīng)程度比間苯二酚型及雙酚A型環(huán)氧樹脂低。 環(huán)氧樹脂 - mcguy.net -(責(zé)任編輯：admin) |
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