【论文】有机多胺改性水性环氧固化剂的合成与性能分析

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水性环氧树脂的合成及应用性能研究

水性环氧树脂是一类具有良好的附着力、电气绝缘性、化学稳定性的热固型高分子材料，作为涂料、胶粘剂以及复合材料等的树脂基体，应用的领域非常广泛。本文对水性环氧树脂的合成及其应用性能进行了研究。

标签：水性环氧树脂；合成；应用性能

引言

随着人们环保意识的不断提高，绿色环保的化学材料越来越受关注。水性环氧树脂以其优异性广泛用作复合材料、胶粘剂、涂料等方面，越来越受到人们的重视。由于溶剂型环氧树脂体系容易带来大量的有机挥发物，对自然环境和人体健康造成极大的危害，因此开发具有优异力学性能、耐化学药品腐蚀性能和优良的热稳定性的水性环氧树脂体系成为行业迫切需求。本实验通过自由基接枝聚合的方法，在过硫酸铵（APS）的催化下将亲水单体甲基丙烯酸（MAA）、功能单体甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）、苯乙烯（St）和交联单体N- 羟甲基丙烯酰胺（NMA）接枝到环氧树脂的分子链上，用氨水中和后得到粒径小、稳定性好、性能优的水性环氧树脂，并分析了酯化率，软、硬单体配比和溶剂对体系性能的影响。

1.实验部分

1.1主要原料

环氧树脂，工业级，中国石油化工股份有限公司生产；月桂酸，软单体BA：均为分析纯，天津市巴斯夫化工有限公司生产；三苯基膦，分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司生产；乙酸乙酯，氨水：均为分析纯，天津市富宇精细化工有限公司生产；APS，分析纯，江苏强盛功能化学股份有限公司生产；MMA，分析纯，天津市永大化学试剂有限公司生产；硬单体MAA，分析纯，天津市北联精细化学品开发有限公司生产；硬单体St，分析纯，天津市凯信化学工业有限公司生产；NMA，分析纯，上海展元化工有限公司生产；去离子水，自制。

环氧固化剂及其应用与发展

钟辉;黄红军;王晓梅;万红敬;任水云

【摘要】介绍了环氧固化剂的分类,包括显在型与潜伏型两大类,显在型主要有胺类、酸酐类、合成树脂类以及硫醇类,潜伏型以双氰胺和咪唑类为主.详细论述了各种环

氧固化剂的优缺点,胺类可室温固化,酸酐类综合性能优异,合成树脂类与硫醇类分别具有耐化学性能与防腐性能.简述了多元胺类、叔胺类与咪唑类固化剂及固化机理,

即通过固化剂中的活性原子进攻环氧基,开环加成形成交联结构并赋予环氧树脂性能.最后叙述了各类固化剂在胶黏剂与涂料中的应用,并展望了其在耐热性能、力学

性能、绿色环保方面的发展趋势.

【期刊名称】《装备环境工程》

【年(卷),期】2016(013)004

【总页数】7页(P136-142)

【关键词】环氧树脂;固化剂;胶黏剂;涂料

【作者】钟辉;黄红军;王晓梅;万红敬;任水云

【作者单位】军械工程学院理化教研室,石家庄050003;军械工程学院理化教研室,

石家庄050003;军械工程学院理化教研室,石家庄050003;军械工程学院理化教研室,石家庄050003;军械工程学院理化教研室,石家庄050003

【正文语种】中文

【中图分类】TJ04;TQ314.256

环氧树脂是在聚合物基复合材料领域中应用最广泛的基体树脂，其优异的性能常常用于灌浆、粘结材料、金属防腐材料以及防火绝缘材料[1]，它必须在固化剂的存

在下发生开环反应，形成交联密度高、呈现三维网状的固化物形态，把复合材料骨材包络在网状体之中，形成的固化物有着优异的综合性能得以广泛的应用[2]。液

态环氧树脂一般用作浇注料、无溶剂胶粘剂和涂料，固态一般用于粉末涂料和固态成型材料，但是只有固化剂加入后才能实用化。

室温固化柔性环氧树脂固化剂的制备与性能研究

Vol 136No 17

・80・化　工　新　型　材　料

N EW CH EMICAL MA TERIAL S 第36卷第7期2008年7月

作者简介:张小博,硕士研究生,主要从事有机高分子合成与研究。

室温固化柔性环氧树脂固化剂的制备与性能研究

张小博1　刘海萍2

(1.北京化工大学北方学院,三河065201;2.三河市金贝金刚石应用技术有限公司,三河065201)

摘　要　通过聚醚多元醇和甲基丙烯酸甲酯进行酯交换反应,然后利用多元胺与烯双键的加成改性,将多乙烯多胺与甲基丙烯酸酯反应,合成了含甲基丙烯酸聚醚多元醇酯柔性基团的新型环氧树脂室温固化剂。通过IR 等方法对产物进行了表征,探讨优化了各种反应条件,并考察了其对环氧树脂性能的影响。

关键词　酯交换,多乙烯多胺,固化剂,环氧树脂,固化性能

Study on synthesis and properties of room temperature curing

flexible epoxy resin adhesive curing agent

Zhang Xiaobo 1　Liu Haiping 2

(1.Nort h College of Beijing U niversity of Chemical Technology ,Sanhe 065201;

2.Sanhe Jinbei Diamond Application Technology Ltd.,Co.,Sanhe 065201)

Abstract A new kind of temperature curing epoxy resin curing agent which contains polyether polyols methacrylate

水性环氧固化剂改性三种方法

目前国内外环氧树脂的水性化技术主要分为乳化法和成盐法。乳化法指的是环氧树脂的直接乳化、不用外加乳化剂的自乳化或水性环氧固化剂乳化，而成盐法则是将环氧树脂改性成富含酸或富含碱的树脂，再用小分子质量的碱或酸进行中和。水性环氧固化剂乳化环氧树脂是最重要的水性化技术，它可以克服其他水性化方法的缺点。常用的水性环氧固化剂大多为多元胺或其改性产物，其中改性产物主要利用其分子中胺基上的活泼氢与环氧树脂分子中的环氧基反应进行改性。据专家介绍，多元胺常用的改性方法有3种，均采用在多元胺分子链中引人非极性基团，使得改性后的多胺固化剂具有两亲性结构，以改善与环氧树脂的相容性。

首先是酰胺化多胺改性。酰胺化的多胺本身具有一定的水溶性或水可分散性，无需借助于助溶剂或乳化剂的作用就可获得一定范围的水可稀释性，从而可以用作水性环氧树脂的固化剂。并且酰胺化的多胺具有表面活性剂的作用，低分子质量液体环氧树脂不需要预先乳化，而由酰胺化多胺在施工前混合乳化，用酰胺化多胺乳化环氧树脂配成的水性环氧体系具有施工性能好，适用期长等优点。但专家也表示，用单脂肪酸改性的酰胺化多胺固化剂，与环氧树脂的相容性不是太好，容易发生相分离而在涂膜表面出现浮油和凹坑等表面缺陷，并且固化不充分造成涂膜的耐化学性能和耐湿性较差。

其次是聚酰胺的改性。采用二聚酸与多元胺进行缩合来制备水性聚酰胺固化剂，这样改性可改善与环氧树脂的相容性，涂膜表面也不会出现因不相容而造成的表面缺陷；但用聚酰胺固化剂乳化的环氧树脂体系的适用期较短，一般不超过1小时就会凝胶化，这会对施工带来一定的麻烦。专家介绍说，并且用聚酰胺固化的涂膜柔韧性较差，冲击性能较差，涂膜偏脆。水性聚酰胺固化剂由于合成时二聚酸中不饱和双键的存在，而容易被空气中的氧气氧化导致固化剂的颜色变深，不适合作为色泽要求较高的水性环氧地坪涂料的固化剂。这种方法改性具有一定的局限性，当然这并不掩盖其应用上的优点。

对氨基苯磺酸钠改性水性环氧树脂制备及其力学性能

陈宋辉

【摘要】通过对氨基苯磺酸钠(SPABS)与酚醛环氧树脂(F51)反应,在环氧树脂分子结构中引入亲水性的-SO3Na基团制备了水性环氧树脂(SPABS/F51).用红外分析测试仪、扫描电子显微镜和漆膜力学性能测试仪对水性树脂的结构、力学性能和分散相形态进行了表征.结果表明:对氨基苯磺酸钠通过氨基与环氧基的扩链反应引入到环氧树脂分子链上;SPABS/F51具有良好的水分散性能且对酚醛环氧树脂具有一定的乳化作用,分散相平均粒径为40～60nm.对氨基苯磺酸钠亲水基团的引入降低了SPABS/F5 I-D400聚合物的耐水性能;在(SPABS/F51)和F51物质的量比例为0.5～1时,(SPABS/F51)-D400聚合物涂层具有良好的耐水性和综合力学性能.【期刊名称】《化学工程师》

【年(卷),期】2016(030)011

【总页数】4页(P78-81)

【关键词】酚醛环氧树脂;对氨基苯磺酸钠;水分散性;力学性能

【作者】陈宋辉

【作者单位】南京工大环境科技有限公司,江苏南京210000

【正文语种】中文

【中图分类】TQ323.5

水性环氧树脂保持了一般溶剂型环氧树脂的高附着力、固化涂膜的耐腐蚀性和耐化学药品性等优点；而且由于以水为分散介质，避免了使用有机溶剂造成的环境污染

和资源浪费；可在室温和潮湿的环境中固化，操作性能和施工条件得到明显改善。因此，水性环氧树脂制备成为近年来研究的热点[1-7]。目前，水性环氧树脂的制

备技术主要有外加乳化剂法、相反转法和化学改性法，前两种方法制备的乳液粒径较大，通常为微米级，而化学改性法（又称自乳化法）制备的乳液粒径通常为纳米级，虽然成本较高，但因稳定性好、涂膜性能优越而倍受青睐[8，9]。本文通过化学改性法，用对氨基苯磺酸钠与酚醛环氧树脂的环氧基开环反应引入亲水性的-

新型有机硅多元胺环氧树脂固化剂结构与性能

作者：曹骏李诚范宏

来源：《粘接》2014年第06期

摘要：评价了3种有机硅多元胺（APS、SFA和PSPA）分别固化环氧树脂E51（DGEBA）时，固化物的力学性能和粘接强度，并与常见脂肪胺类固化剂[乙二胺、己二胺、聚醚胺（D-230）]作了对比。固化物基体力学和热性能测试表明，有机硅多元胺环氧固化物表现出较佳的冲击强度、弯曲强度和热稳定性。有机硅多元胺/环氧树脂胶粘剂的铁片粘接强度以及耐水性明显高于脂肪胺/环氧胶粘剂体系，其中含苯基有机硅多元胺作为固化剂时粘接强度最高，达到14.8 MPa。

关键词：有机硅固化剂；胶粘剂；粘接强度；吸水性；耐热性

中图分类号：TQ433.4+37 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2014）06-0033-05

环环氧树脂胶粘剂对大部分金属、塑料、玻璃等材料具有良好的粘接性能，且具备密封、绝缘、防腐等特性，因而被广泛应用于化工、电子、交通、机械、汽车及航空航天领域[1～6]。随着材料科技的飞速发展，人们对环氧树脂胶粘剂的性能提出了更高的要求，希望其在韧性、粘接强度、耐水性、耐热性、阻燃、绝缘和快速固化性等方面具有突出的综合性能，以满足某些特殊应用场合的要求，拓展新的应用领域 [7～13]。固化剂是环氧树脂实际应用体系中最为重要的组分之一，其类型和分子结构变化多端，性能差异可以很大，是环氧树脂改性研究工作中的关注点。传统的小分子脂肪胺类固化剂通常气味重、毒性较大，且其脂肪链结构特征导致了环氧固化物的力学性能、耐热和耐湿性不佳。有机硅组分通常具有较好的柔顺性、耐候、耐热等性能，已有文献报道了利用有机硅组分改善环氧树脂韧性、耐热和耐水等性能[14～34]，改性效果与其分子结构组成有密切关系。

水性环氧树脂固化剂的制备及其涂膜性能

水性环氧树脂固化剂的制备及其涂膜性能研究

陈培瑶１，田　澄１，崔文柱２，程　发１＊

（１．天津大学理学院化学系，天津　３０００７２；２．中远关西涂料化工有限公司，天津　３００４５７）

摘要：采用二乙烯三胺（ＤＥＴＡ）与聚丙二醇二缩水甘油醚（ＰＰＧＤＧＥ）反应合成出ＤＥＴＡ－ＰＰＧＤＧＥ－ＤＥＴＡ

型的多元胺加成物，然后再用一定比例环氧树脂Ｅ－２０封端加成，制备出了水性环氧树脂固化剂。红外光谱

（ＩＲ）及飞行时间质谱（ＴＯＦ－ＭＳ）验证了该水性环氧固化剂的结构。考察了不同反应条件对固化剂结构与性能

的影响，结果表明，二乙烯三胺／聚丙二醇二缩水甘油醚环氧基物质的量比为１０∶１，用沸点稍高的二乙二醇丁醚

（ＤＧＢＥ）将体系中残留小分子ＤＥＴＡ蒸除干净，环氧树脂Ｅ－２０封端２０％伯胺氢时，固化剂与环氧乳液混合后

的涂膜性能最佳。

关键词：水性环氧固化剂；二乙烯三胺；涂膜性能

引言

环氧树脂具有良好的柔韧性、绝缘性、化学稳定性及附着力，在涂料领域得到了广泛应用，目前环氧涂料（清漆及磁漆）已成为涂料工业中的支柱产品之一［１］。由于传统的溶剂型环氧涂料含有较多挥发性有机溶剂，无法满足环保标准的要求，水性环氧涂料应运而生并得到了越来越多的关注，水性化技术成为今后环氧涂料的研究重点和发展趋势［２～５］。

环氧树脂必须与固化剂配合使用形成三维网状结构才具有实用价值，固化剂的种类和结构很大程度上决定着环氧树脂的固化行为和涂膜性能，所以水性环氧固化剂的研究是开发水性环氧体系的关键［６，７］。国外很多著名涂料公司如Ｓｈｅｌｌ、Ｈｅｎｋｅｌ等都推出了产业化的环氧固化剂［８，９］，但国内这方面的研究较少，尚无较好的产品推出。

新型改性水性环氧树脂的制备及性能研究

新型改性水性环氧树脂的制备及性能研

究

摘要：

环氧树脂是一种化学性质优异的材料，其中包含环氧基、羟基和醚键等多种活性反应基团，因此在各种领域得到广泛应用。然而，传统的溶剂型环氧树脂由于其高挥发性有机化合物（VOC）含量已经无法满足现代绿色环保的需求，因此研究环氧树脂水性化技术及其改性化方法就显得非常重要。通过采用自制反应型表面活性剂作为亲水基团，并加入低分子量环氧树脂等原料进行制备，可以得到环氧当量在800g/eq左右的水性化环氧树脂。与市售的水性环氧树脂相比，这种材料具有优异的打磨性能和耐水性能，而且干燥性能也更加出色，适合于“湿碰湿”体系。此外，由于它能添加更少的固化剂，因此也具有更好的性价比。鉴于此，本文将讨论新型改性水性环氧树脂的植被以及改性后的性能，旨在推广和应用水性化环氧树脂技术，促进经济可持续发展和环保事业的发展。

关键词：水性环氧树脂；制备；性能

前言：

环氧树脂是一种常用于涂料、粘结剂等产品的树脂基体，由于其具有优异的附着力强、力学性能高、耐化学品性和电绝缘能力等特性，在建筑结构工程、机械零件加工以及航空工业制造等领域得到了广泛应用。然而，传统的溶剂型环氧树脂存在致毒、挥发性强等问题，因此研究环保、安全而有效的水性环氧树脂已成为专家学者的关注重点。本研究合成的新型水性环氧树脂具有更大的分子量以及更好的乳化效果，同时与常规水性环氧树脂相比稳定性更佳、早期打磨性能更好、耐水性能更优秀，解决了目前水性环氧树脂存在的一系列问题。此外，本研究中合成的水性环氧树脂还具有优异的成膜性能，涂层表面光滑、均匀，具有良好的外观效果。

水性环氧固化剂介绍

环氧涂料因其柔韧性好、收缩率低、耐化学品性优异、在金属水泥等无机材料上的附着力优异而被广泛应用于罐头内壁、工业地坪、集装箱等领域，目前作为一种重要的工业防腐涂料占据了市场的 40% 。环氧树脂自身为热塑型的线性结构，其状态会随温度改变而发生变化，并不具有实用价值，必须与固化剂发生化学反应，最终生成一种高交联密度的热固型树脂才能展现其优异的理化机械性能.

环氧树脂本身是一种热塑性树脂，需要加入固化剂使分子中的环氧基团反应开环，从而形成致密的交联网状结构，获得优良的应用性能。因此，固化剂对环氧树脂固化后的性能有重要的的影响，如固化速度的快慢、交联程度的大小、施工性能的好坏等。水性环氧固化剂作为水性环氧体系的重要部分，其组成和结构对水性环氧树脂的物理化学性能起决定性作用.

根据水性环氧固化剂的作用，可以将水性环氧固化剂分为2类，既作为乳化剂，又作为交联剂的I型水性环氧固化剂和只作为交联剂的Ⅱ型水性环氧固化剂。I型水性环氧固化剂与Ⅱ型水性环氧固化剂是相对于I、Ⅱ型水性环氧树脂体系而言的，可以很方便地根据所用的水性环氧树脂，选用功能适配的水性环氧固化剂，对于应用实践有很重要的参考意义。

I型水性环氧树脂体系基于液体双酚A／F环氧树脂，当与固化剂混合时，很容易形成同时含有环氧树脂和胺的乳液。I型体系可以达到零VOC，固化速度快（活化期短），表面干燥速度慢，硬度低（分子量小，TG低），但固化膜太脆（最终交联密度，硬度高），耐蚀性和耐水性不足。限制了其使用。而且I 型水性环氧固化剂具合成比较复杂。

Ⅱ型水性环氧树脂体系采用固体环氧树脂预分散于水和共溶剂中。该体系中，分散的树脂颗粒只含有固体环氧树脂，因此固化剂必须从水相迁移到分散的环氧颗粒中才能发生交联反应。Ⅱ型水性环氧固化剂在混合初期不与环氧组分直接接触，从而延长了该体系的适用期，为实际施工提供了便利。在该类体系中，固化剂与环氧乳液混合后，溶解在水中的固化剂分子会逐渐向乳胶粒子中扩散；与此同时，体系中的水分与溶剂挥发，使固化剂分子和环氧乳胶粒子堆积地更为紧密。加速了扩散的进行。

水性环氧树脂配方

巴陵石化水性环氧树脂配方新颖

更新时间：2008-11-06 09:33:29

巴陵石化环氧树脂事业部承担的水性环氧树脂开发及其在混凝土改性中的应用项目，10月25日通过省级技术鉴定。

巴陵石化科研人员从树脂的分子结构入手，以环氧树脂、双酚A等为原料，对影响产品性能和稳定性的各种因素进行研究，合成了嵌段型自乳化水性环氧树脂，并在中试装置上进行验证和进一步优化。中试结果及工业性试验表明，产品配方新颖，工艺路线合理可行。

巴陵石化环氧树脂事业部从2004年开始研发水性环氧树脂，2005年小试研发出满足用户要求的新型水性环氧树脂，并在50吨/年中试装置上进行验证。去年以来，该部瞄准水性环氧树脂在混凝土改性上的巨大市场展开研究，取得技术上的突破，产品成功应用于混凝土改性路面，并建成了水性环氧树脂工业试验装置。截至目前，巴陵石化环氧树脂事业部已销售水性环氧树脂600多吨，经济效益显著。

信息来源：中国化工报

水性环氧地坪涂料的配方设计及其主要成分（环氧树脂、水性环氧固化剂、颜填料、助剂和共溶剂等）对涂膜性能的影响，并给出了水性环氧地坪涂料的配方实例及性能，在这基础上简要介绍了水性环氧地坪涂料的施工工艺金刚砂黑刚玉棕刚玉抛光砂研磨材料2010-12-15 17:58:20 阅读29 评论0 字号：大中小订阅随着环保法规和人们环保意识的增强，水性环氧地坪涂料将会得到广泛的应用，研究和开发水性环氧工业地坪涂料具有很大的经济效益和社会效益。本文较为

系统的讨论了水性环氧地坪涂料的配方设计及其主要成分（环氧树脂、水性环氧固化

水性环氧树脂固化剂的研究进展

王思学;杨建军;吴庆云;吴明元;张建安

【摘要】水性环氧固化剂是水性环氧体系的重要组成部分,其组成和结构对涂膜的物理化学性能起决定性作用.本文介绍了环氧树脂固化剂的种类及优缺点;介绍了离子型和非离子型水性环氧固化剂的制备方法及发展概况;综述了近年来国内外有关水性环氧固化剂的改性技术,包括有机硅、有机磷、聚氨酯以及无机纳米粒子改性;展望了水性环氧固化剂的未来研究方向,指出了水性环氧固化剂应走功能化之路,对特殊环境、特殊行业具有适用性和专用性.

【期刊名称】《涂料工业》

【年(卷),期】2018(048)008

【总页数】6页(P55-60)

【关键词】水性环氧固化剂;离子型;非离子型;改性;研究进展

【作者】王思学;杨建军;吴庆云;吴明元;张建安

【作者单位】安徽大学化学化工学院与安徽省绿色高分子重点实验室,合肥230601;安徽大学化学化工学院与安徽省绿色高分子重点实验室,合肥230601;安徽大学化学化工学院与安徽省绿色高分子重点实验室,合肥230601;安徽大学化学化工学院与安徽省绿色高分子重点实验室,合肥230601;安徽大学化学化工学院与安徽省绿色高分子重点实验室,合肥230601

【正文语种】中文

【中图分类】TQ630.4+93

环氧树脂因其优异的附着力、电绝缘性、热稳定性和机械性能，在涂料、先进复合材料、工程塑料、电子电器材料等工业生产领域已得到广泛的应用[1-2]。随着人们环保意识的不断提高，以水作为溶剂和分散剂的环氧涂料逐渐受到重视，水性环氧树脂具有VOC含量低、不易燃、安全无毒、施工性好等优点，成为环氧树脂技术发展的方向之一。

腰果酚改性多乙烯多胺对环氧树脂固化物性能的影响

崔东霞

【摘要】为了研究不同链长脂肪胺类固化剂二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)和四乙烯五胺(TEPA)经改性后对环氧树脂(EP)固化物性能的影响,利用曼尼希反应合成了3种改性固化剂.对改性后的固化剂进行胺值测定与红外(FT-IR)谱图分析,测试了固化物的力学性能和玻璃化转变温度(Tg).结果表明,经过曼尼希反应改性后,3种固化剂的胺值分别降低了55.4％、47.3％和46.2％;FT-IR表征显

示,TETA、TEPA的改性反应程度强于DETA.固化物的拉伸、弯曲、压缩强度、拉伸弹性模量、伸长率等性能随着链长的增加先提高后降低,但抗剪强度与Tg随着链长的增加逐渐降低.%In order to understand the effect of modification of fatty amine with different chain length (DETATETATEPA) on the properties of cured epoxy resin,three modified curing agents were synthesized by Mannich reaction.The amine values and IR spectra of the modified curing agents were tested,and the mechanical properties and glass transition temperature (Tg) (by DSC) of the cured epoxy resin were measured.The results indicated that after Mannich modifying,the amine values of the three modified amine curing agents were reduced by

水性环氧树脂固化剂的研究进展

・
２６・
广州化工
２１年３０１９卷第１０期
பைடு நூலகம்
水性环氧树脂固化剂的研究进展
陈火平，邹志强，甘宇，林宗彬
赣州３１０）４００
（江西理工大学材料与化学工程学院，江西
摘要：从水性环氧树脂固化剂的改性原理出发，介绍了现有制备胺类水性环氧树脂固化剂技术的三种改性方法，比较了酰胺
Ａｂｓｒｃ：Ｂａｅｎｔｅｍｏｉｅｒｎｃｐｅ，ｔｒｅｍｏｉｅｔｏｓｆｒｐｅｒｔｎｏｔｒｏｎｐｘｅｉｕｎｔａｔｓｄｏｈｄｆｄｐｉｉｉｌｈｅｄｆｄｍｅｈｄｏｒｐａａｉｆｗａｅｂｒｅｅｏｙｒｓｎｃｒｇｉｏｉ
ＣＨＥＮｏ－ｐｎＨｕｉｇ，ＺＯＵＺｈｉｉｎ —ｑａｇ，ＧＡＮｕ，ＬＮｎＹＩｚｏｇ—ｂｎｉ
（ａｕｔｆａｅａｎｈｍｃｌｎｉｅｒｇＪｎｘＵｉｅｉｆｃｎｅａｄＴｃｎｌｙＦｃｌｏＭｔｌａｄＣｅｉｇｅｎ，ｉｇｉｎｖｒｔｏｉｃｅｈｏｇ，ｙｉｒｓａＥｎｉａｓｙＳｅｎｏＪｎｘＧｎｈｕ３１０Ｃｉａｉｇｉａｚｏ４００，ｈｎ）ａ

聚酰亚胺改性环氧树脂研究进展_汪小华

此类树脂的合成方法大致有以下 2 种: a 环氧树脂与聚酰亚胺共混; b 用( 聚) 酰亚胺类固化剂固化环氧树脂。
2 1 环氧树脂与聚酰亚胺共混用这种方法得到改性环氧树脂时, 一般不用分
子质量太大的线型聚酰亚胺。因为如果用这样的聚
酰亚胺会导致树脂的粘度过大, 影响环氧的交联固
化, 也不利于成型加工[ 18] 。为了得到均相、粘度小的树脂可以借助某些溶剂, 如二氧六环、N- 甲基吡咯烷酮( NM P) 、二氯甲烷以及丙酮等。这些均为非反应活性溶剂, 因而为不影响固化树脂的性能, 这些溶剂在树脂固化前一定要尽量去除完全, 这样就使处理工艺复杂化。
b 分子质量 ( 用特性粘度表示) 的影响: 对 PEI( 0 81) 改性体系, 质量分数在 10% 以下时, 体系为 PEI 分散相结构, 大于 20% 后体系即可发生相反转, 两者之间为双连续相结构; 而对 PEI ( 0 39) 改性体系在用量为 20% 时仍为分散相结构, 大于 35% 后才发生相反转。这说明不同分子质量的 PEI 改性体系的相结构发生转折时, PEI 的临界用量也不同。
表 1 PEI 对 PEI 改性 TGDDM/ DDS 的 T g 的影响
样品
固化温度/
T g( PEI) /
T g( epoxy) /
纯品

环氧胺类环氧固化剂的改性手段极其应用经验总结

00 引言

胺类固化剂是环氧树脂交联剂非常重要的一类固化剂，广泛的应用在各个领域。然而，由于单一的胺室温下，挥发性大，毒性大，配比严格，反应放热大，固化剂黄变，脆等问题。一般都需要对胺进行改性，改变其原来的一些特性，比如：可使用时间延长，固化变快，改善固化剂和树脂相容性，液体化，降低胺类固化剂的毒性等，减少固化剂的使用误差，改善施工工艺等，继而提高其相应的固化物性能等。

01 与环氧加成物改性

常用的环氧包括双官能度的环氧树脂，但官能度的活性稀释剂等。主要操作工艺包括过量的胺与树脂反应，进行预改性, 反应掉一部分胺，降低其毒性，拓宽其配比，另外，由于环氧中含有羟基, 会加快体系的反应等，同时由于体系的粘度变大，也会增加体系的反应速度。

比如“多种二元胺与环氧丙基烃基醚(烃基可为丁基、苯基、烯丙基、异辛基、三溴苯基等)反应物固化活性与原料胺相仿,但毒性小、固化物柔性大为提高。例如由正丁基缩水甘油醚与二乙烯三胺加成反应得到的593固化剂。

还有，环氧树脂与过量二元胺反应生成的改性胺,固化物透明,不需要熟化,不吸潮泛白,臭味小,其它性能与未改性前相仿,操作性能却好多了。环氧树脂可用低分子量(如E51)或高分子量(如E20)品种,可用溶剂(甲苯,丁醇等),少量的胺可以去掉,也可不去掉,去掉过量胺后的加成物毒性低,固化物无毒,可用于饮用水槽的内壁涂层等与人类饮食有关的领域。

02 与丙烯腈进行的迈克尔加成反应

多元胺与丙烯腈的反应，称为氰乙基化反应，亦称迈克尔反应。丙烯腈用量不同，多元胺的氰乙基化程度亦不同，给固化剂的反应性和树脂固化物的性能也带来相应地变化。多元胺经氰乙基化后，固化变慢、温和，适用期增长，湿度影响变难。随着氰乙基化增加，最高放热温度降低，为了得到优良的性能有必要进行后固化。固化物的力

水性环氧固化剂

水性环氧固化剂是环氧树脂中的重要配合物之一，可以用于防腐涂料、地坪涂料、工业涂料、船舶漆等领域。下面将介绍水性环氧固化剂的性质、应用以及优缺点。

性质

水性环氧固化剂是一种环氧化合物，通常为液态或粉末状。它具有以下性质：

1.环保：与溶剂型环氧固化剂相比，水性环氧固化剂不含有机溶剂，环

保和无毒无害。

2.耐水性好：环氧树脂与水性环氧固化剂反应后成膜硬化，具有良好的

耐水性，可以用于潮湿环境。

3.抗黄变、耐候性好：水性环氧固化剂经过改性配制后，可改善其抗黄

变和耐候性能，使得防腐涂料、地坪涂料等使用寿命更长。

4.粘结强度高：水性环氧固化剂与环氧树脂反应后粘结强度高，与地面

接触的硬化膜坚固不易掉落。

5.施工方便：水性环氧固化剂采用水作为稀释剂，干燥快速，施工方便。

应用

1.防腐涂料：水性环氧固化剂中往往含有化学药剂，防腐性能非常优秀。

可以用于桥梁防腐、锅炉防腐、水箱防腐等。

2.地坪涂料：水性环氧固化剂具有耐水性、抗倒挂、耐磨、耐久性好的

特点，通常用于工业车间、医院、车库、走廊等地面的涂覆。

3.工业涂料：水性环氧固化剂不含有机溶剂，环保性能好，适用于工业

设备的修补涂料，可以涂覆在钢材、铸铁、混凝土等表面。

4.船舶漆：水性环氧固化剂中含有化学药剂，抗海洋生物和海水腐蚀的

特性非常好，可以用于海洋船舶的涂装和保护。

优缺点

优点

1.环保：水性环氧固化剂不含有机溶剂，环保性能优秀。

2.耐水性好：水性环氧固化剂与环氧树脂反应后成膜硬化，具有良好的

耐水性。

3.附着力强：水性环氧固化剂与环氧树脂反应后粘结强度高，附着力强。