环氧化聚烯烃——环氧化聚丁二烯

 

一、合成

   丁二烯以金属钠砂为催化剂在无水苯溶剂中进行聚合,可以制得低分子量液体聚丁二烯,如果要制得分子量更低的聚丁二烯,可在苯溶剂中加入一定量的甲苯调节剂。液体聚丁烯中含有不少不饱和双键,通过过氧化乙酸氧化反应后就能制成环氧化聚丁二烯,其反应式如下:

   环氧化聚丁二烯中有羟基、羰基和双键存在,双键是原料聚丁二烯残余,羟基和羰基皆是环氧化反应中副反应产生的,因此选择有利于环氧化物生成的工艺条件和减少开环反应的趋向是很重要的。当然低温下进行氧化反应和加入有抑制开环作用的溶剂是有一定效果的。但是比较有效的方法还是以磺酸型阳离子交换树脂作催化剂的“原地”氧化法比较有效。因为它本身能部分吸收反应中和原料中的水分,使开环反应程度减少,而且和环氧化产物容易分离。因此生产聚丁二烯环氧化物大多采用这个方法。

   产品特性如表3-15所示。国外这类产品名称为Oxirons 2000。因此我国有62000环氧树脂之称。

   二、性能和用途

   环氧化聚丁二烯易溶于苯、甲苯、乙醇、丙酮、汽油等溶剂,易与一般酸酐类固化剂反应,和胺类固化剂也能发生反应。固化后的产物具有良好的热稳定性、黏合性、耐气候性及电绝缘性,层压材料具有突出的抗冲击性/ 但固化后产物收缩率较大,这是它的缺点。

   聚丁二烯主要应用在制造浇铸件、玻璃钢、黏合剂、电器密封、涂料以及改性其他环氧树脂等方面。

   从环氧化聚丁二烯结构中可以看到树脂中除了有环氧基之外还有残留的双键,为了使它较彻底的固化,在使用时除了采用酸酐外还使用过氧化物。典型的配方如表3-16。

   浇铸料组成物配制方法:将对苯二酚加入到丙二醇中搅拌至互溶后再加入环氧化聚丁二烯,然后搅拌下加热到70℃,再加入苯乙烯、顺丁烯二酸酐、过氧化苯甲酰,在50℃下搅拌至互溶。用真空脱尽组成物中的气泡后进行浇铸。按以下固化条件进行处理:80℃/2h+120℃/2h+150℃/12h。固化产物性能见表3-17。

   用表3-16的配方作为玻璃钢的组成,在如下条件下压制成制品:80℃/0.5h(0.5MPa)+120℃/0.5h(2MPa)+160℃/2h(3MPa)。

   后固化条件:160℃/4h,所得到的玻璃钢性能如表3-18。

 

返回