環(huán)氧樹脂固化劑項(xiàng)目建議書(已修改)
2025-06-30 23:46 本頁面
【正文】 環(huán)氧樹脂特種固化劑的研制與應(yīng)用劉守貴 譚周琴 張杰（中昊晨光化工研究院 四川 自貢 643201）摘要：本文介紹了一種特殊的可用于油面，水下、低溫固化的環(huán)氧樹脂固化劑的合成方法和應(yīng)用。關(guān)鍵詞： 環(huán)氧樹脂固化劑 合成 應(yīng)用1．引言環(huán)氧樹脂產(chǎn)品正在向系列化，精細(xì)化，無色化、專用化，高純化，綠色環(huán)保化方向、性價(jià)比最大化方向發(fā)展。與之相配套的固化劑產(chǎn)品正在形成規(guī)?；⒏呒兓?、特色化、高性能化、專業(yè)化。開發(fā)一種新的環(huán)氧樹脂固化劑，提供一種優(yōu)異的固化性能，相當(dāng)于又開拓了某一方面的新的環(huán)氧樹脂應(yīng)用領(lǐng)域。事實(shí)上，開發(fā)一種新型環(huán)氧樹脂固化劑遠(yuǎn)比開發(fā)一種新型的環(huán)氧樹脂容易得多。只須針對(duì)現(xiàn)有固化劑存在的某些固化缺陷，通過改進(jìn)原料品種，配方或采用新型合成工藝路線即可得到[1]。適應(yīng)特殊環(huán)境（潮濕、水下、戶外低溫環(huán)境等）使用的特種固化劑頗受歡迎。隨著我國水利工程的大力建設(shè)，水庫大壩的缺陷修補(bǔ)，水下工程的防腐堵漏，迫切需要一種能夠水下粘接的固化劑；化工建筑廠房、舊房建筑結(jié)構(gòu)改造加固，由于種種原因，不可能徹底清理干凈油污，迫切需要一種能夠油面粘接的固化劑；北方地區(qū)的冬季室外防腐施工作業(yè)要求環(huán)氧樹脂固化體系具有良好的低溫固化特性。專利[2]報(bào)道了一種可在低溫，潮濕等特殊環(huán)境下快速固化的曼尼期堿固化劑的合成。但存在脆性大，強(qiáng)度不高的缺陷。夏文干[3]介紹了將苯酚，甲醛，間苯二甲胺縮合生成曼尼期堿，再加入甲基異丁基酮，完成酮亞胺化反應(yīng)的酮亞胺固化劑的合成。該固化劑存在涂層厚度不能大于200μm，否則不能完全固化的缺陷。胺類是環(huán)氧樹脂固化劑中用量最大，應(yīng)用最廣泛的固化劑，但存在諸多缺陷，必須采用物理或化學(xué)方法進(jìn)行改性，胺的改性路線很多[4，5]，其中采用特殊的原料進(jìn)行曼尼期縮合反應(yīng)原理合成的曼尼期堿，可以滿足上述性能要求。曼尼期反應(yīng)（Mannich Reaction）又叫胺甲基化反應(yīng)（Aminomethylation）[6]，其合成機(jī)理為利用酚類酚羥基的鄰對(duì)位的反應(yīng)活性，加入甲醛用亞甲基鍵與胺類活潑氫相連接，并縮合生成水，實(shí)際生產(chǎn)得到的產(chǎn)物為已發(fā)生部分三元縮聚反應(yīng)的低聚物。適合作為曼尼期縮合反應(yīng)的原料很多，例如胺類：乙二胺，己二胺，二乙烯三胺，三乙烯二胺，三乙烯四胺，多乙烯多胺，間苯二甲胺，間苯二胺，苯胺，異佛二酮二胺，N乙基己二胺，2二氨基丙烷，二乙二醇胺，二甲胺，二乙胺，長鏈胺如聚醚二胺（D400，D230），牛油二胺C18H35NH（CH2）3NH2，螺環(huán)二胺類，脂環(huán)胺類以及其它已改性的仍含有活潑氫的改性胺或其復(fù)配混合物等。醛類：甲醛，丁醛，乙醛，苯甲醛，甲縮醛，固體低聚甲醛等，通常采用37%的甲醛水溶液。酚類：苯酚，鄰甲酚，混甲酚，辛基酚，壬基酚，對(duì)叔丁基酚，間苯二酚，雙酚A，腰果酚，聚氧乙烯壬基酚醚、聚氧乙烯壬基酚醚、4，4`二硫代酚、4巰基酚、兒茶酚、苯胺、2，4雙（對(duì)氨基芐基苯胺）等。中昊晨光化工研究院（自貢）利用分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理，以曼尼期縮合反應(yīng)為基礎(chǔ)，采用特殊原料和生產(chǎn)工藝進(jìn)一步進(jìn)行改性，合成得到一種特殊結(jié)構(gòu)的特種環(huán)氧樹脂固化劑，可以滿足上述要求。2．實(shí)驗(yàn)部分環(huán)氧樹脂(E5E44)、低級(jí)多元伯胺類，JE胺、烷基酚、低聚甲醛、37%甲醛水溶液、含活性基團(tuán)的改性劑等。 電加熱套、三口燒瓶(1000mL、5000mL)、平衡滴液漏斗(250mL)、蛇型冷凝管、水銀溫度計(jì)(0～200℃)、水銀壓力計(jì)、旋片式真空泵等。 將烷基酚，多種多元伯胺類、JE胺加入帶攪拌裝置和滴液漏斗的三頸燒瓶中，攪拌，升溫溶解，當(dāng)溫度升高到40～100℃時(shí)，開始加入甲醛，反應(yīng)溫度60～120℃，時(shí)間1～4h。反應(yīng)結(jié)束，脫出低沸物，冷卻至20～60℃加入含活性基團(tuán)的改性劑，即得成品。外觀 室內(nèi)自然光下目測胺值 化學(xué)滴定法粘度 GB265比重 GB4472折光率 GB6488 樹脂固化物機(jī)械性能測試方法剪切強(qiáng)度 GB/T 13936拉伸強(qiáng)度 GB1040彎曲強(qiáng)度 GB9341抗壓強(qiáng)度 GB104192邵氏硬度 GB2411
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