环氧树脂合成工艺

▪ 环氧基的含量是控制和鉴定环氧树脂质量的主要手 段之一。
▪ 环氧基含量的表示方法通常有三种；
▪ 环氧值——定义为100g环氧树脂中所含环氧基的当 量数，单位为mol/100g。 例：n=0，
M=340，环氧值=2/340×100=0.59(mol/100g). ▪ 环氧当量——定义为含lmol环氧基的环氧树脂的质
量(g)，单位为g/mol。
▪ 环氧基的质量分数——定义为100g环氧树脂中所含 环氧基的质量(g)，单位为％。
▪ 三者的换算关系为：
▪ 环氧当量＝100/环氧值＝43/环氧基的质量分数
▪ 对未支化的、端基为环氧基的双酚A型环氧
树脂，可按环氧基的含量大致估算其平均相 对分子质量。
平均相对分子质量≈2×环氧当量 =100/环氧值× 2
※分步骤
◇环氧氯丙烷的环氧基与双酚A的羟基反应生 成醚键：
◇在NaOH作用下，生成的醚脱去氯化氢再形成环氧基： ◇新生成环氧基再与双酚A的羟基继续反应生成醚键：
◇总的反应式：
▪ 聚合度n=0～19：当n＜2时→琥珀色或淡黄 色低分子量液状的环氧树脂；当n≥2时→高分 子量的固体环氧树脂。工业环氧树脂实际上 是含不同聚合度的分子的混合物。
▪ 工艺流程：
其他环氧树脂的品种
▪ 溴化环氧树脂：耐燃。
▪ 氢化环氧树脂：耐光老化。
例:E-51，环氧值＝0.51，M=100/0.51× 2=392
6.3 环氧树脂的合成工艺
▪ 低分子量双酚A 环氧树脂合成工艺：两步加碱法， 避免环氧氯丙Leabharlann Baidu的水解。
▪ 例E-44的合成：
投料比： 双酚A
502kg(2.2kmol)
环氧氯丙烷 560kg(6.0kmol)
30%NaOH 711(462+249)kg(5.3kmol)
第六章 环氧树脂合成工艺
▪ 6.1概述 ▪ 6.2 环氧树脂的合成原理 ▪ 6.3 环氧树脂的合成工艺
6.1 概述
▪ 概念 ※环氧树脂：凡含有二个以上环氧基团的高分
子化合物统称为环氧树脂。
※通用环氧树脂：或称标准环氧树脂，简称环 氧树 脂，它是由环氧氯丙烷与二酚基丙烷 （双酚A）缩聚而成的双酚A型环氧树脂。产 量最大、应用最广。若无特别说明，都为双 酚A型环氧树脂。
6.2 环氧树脂的合成原理
▪ 一、原料 ※环氧氯丙烷 ◆性能：易挥发，无色透明液体，刺激性气味，
麻醉性，能溶于醇、醚、四氯化碳及苯中， 微溶于水。 ◆分子式
※二酚基丙烷（双酚A） ◆性能：白色粉末或片状晶体，具酚气味，不
溶于水，能溶于醇、醚、丙酮及碱液。
◆分子式：
▪ 二、合成原理
※总括：环氧氯丙烷与双酚A在氢氧化钠存在 下，进行缩聚而成。