epoksiakrylaattihartsi
synteesi
epoksiakrylaattihartsin synteesireaktioyhtälö Kuva
Epoksiakrylaattihartsi on valmistettu epoksihartsista ja akryylihaposta katalyytin vaikutuksesta. Korkean optisen kovettumisnopeuden omaavan epoksiakrylaattihartsin saamiseksi valitaan korkea epoksipitoisuus ja matalaviskositeettinen epoksihartsi ja voidaan lisätä akryyliryhmiä. Siksi bisfenoli A -epoksiakrylaatti valitaan yleensä E-51 (epoksiarvo (0,41 ± 0,03) EQ / 100G) tai E-44 (epoksiarvo (0,44 ± 0,03) EQ / 100G); fenoliepoksihartsi F-51 (epoksiarvo (0,51 ± 0,03) EQ / 100 G) tai F-44 (epoksiarvo on (0,51 ± 0,03) EQ / 100 g).
Katalyytti
yleensä käytetään tertiääristä amiinia, kvaternaarista ammoniumsuolaa, tavallista trietyyliamiinia, N,N-dimetyylibentsyyliamiinia, trimetyylibentsyylikloridia, trifenyylifosforia, trifenyylibiiniä, asetyyliasetonikromia, tetraetyylibromidia jne., 0,1 paino-% - 3 paino-%. Vaikka trietyyliamiini on halpaa, mutta katalyyttinen aktiivisuus on suhteellisen alhainen, tuotteen stabiilisuus on hieman huono; kvaternäärinen ammoniumsuola on hieman korkeampi, mutta hinta on hieman korkeampi; trifenyylifosforilla, trifenyylisidoksella ja asetyyliasetonilla on korkea katalyyttinen aktiivisuus. Viskositeetti on alhainen, mutta väri on syvempi.
Yhtiö
Akryylihappo- ja epoksipohjainen avoin syklinen esteröintireaktio on eksoterminen reaktio, on tarpeen lisätä polymerointiainetta akryylihapon ja epoksiakrylaatin polymeroitumisen estämiseksi, yleisesti käytetty Polymerointiaine on hydroksibentsyyli, 2,2,5-dimetyyliftaalidifenoli 2,6-di-tert-butyylifenolia jne. määrällä noin 0,01 - 1 paino-%. .
Alareaktio
Epoksiakrylaattihartsin synteesiin liittyy usein sivureaktioita, pääasiassa:
Kolmen sivureaktion takana voi aiheuttaa hartsin ristisilloitusta. Geeli, joten olosuhteet, kuten reaktiolämpötila, kontrolloidaan, kun reaktiota parannetaan.
Reaktion seurantareaktion aste ymmärretään mittaamalla reaktiojärjestelmän happoarvo; reaktion loppu voidaan mitata tuotteen jodiarvolla, jotta voidaan ymmärtää kaksoissidoksen menetys synteesin aikana; voidaan ymmärtää myös tuotteen tuotteesta. Epoksipitoisuus.
Muokattu epoksiakrylaatilla
epoksiakrylaatti on yleisimmin käytetty valokovettuva esipolymeeri. Rakenteesta se voidaan jakaa bisfenoli A-tyypin epoksiakrylaatiksi, fenoliseksi epoksiakrylaatiksi, epoksidiakrylaatiksi ja modifioituun epoksiakrylaattiin. Pinnoitekalvolla on runkohartsina hyvä tarttuvuus, kemiallinen kestävyys ja lujuus, mutta myös haittoja, kuten kovettuneen kalvon joustavuus ja hauraus, kuten kovettuneen kalvon joustavuus. Siksi epoksiakrylaatin modifioinnista (fysikaalisesta ja/tai kemiallisesta) on tullut yksi tämän alan tutkimuskohteita eri alojen tarpeiden täyttämiseksi.
Fysikaalinen modifiointi on lisätä nanopartikkeleita epoksiakrylaatteihin suorituskyvyn parantamiseksi kovettumisen aikana; kemiallinen modifikaatio on epoksiryhmä tai hydroksyyliryhmä epoksiakrylaatissa ja muissa modifikaatioissa. Funktionaalinen ryhmä ainereaktiossa muunnettujen tuotteiden eri ominaisuuksien valmistamiseksi.
Fyysinen muunnos
Inorganic nanoparticle modified epoxy acrylate is a commonly used physical modification method. Commonly used inorganic nanomaterials are montmorillonite, nano-SiO 2 , nano Al 2 o 3 , nano TiO 2 222Et al. The EA can be combined with the nano-inorganic material by hybridization techniques, and the material can be made to maintain the organic polymer film formability and transparency, while having solvent, high hardness and abrasion resistance.
Kemiallinen modifikaatio
1) Polyolimodifioitu epoksiakrylaatti
The reaction process of polyol modified epoxy acrylate is shown: < / p>
Essenssi on ketjutusprosessi, joka tapahtuu pääasiassa reagoimalla epoksiryhmän kanssa, jotta alkoholin joustava segmentti pääsee käsiksi epoksihartsin takaketjuun. Jäykän ryhmän, kuten bentseenirenkaan, ansiosta epoksihartsi on korkea ja hauras. Joustavassa ketjussa on pyöritettävissä oleva -c-c- ja-C-O-sidos, modifioidun epoksiakrylaatin joustavuus paranee jonkin verran ja viskositeetti myös laskee. Ketjujatkoprosessi kasvattaa kuitenkin myös tuotteen molekyyliketjua ja virtausvastus kasvaa. Kun polyolin molekyylipaino on liian suuri, modifioidun epoksiakrylaatin viskositeetti kasvaa. Siksi polyolimodifioitujen polyolien molekyylipainoa ja määrää tulisi soveltaa.
2) Hapolla ja anhydridillä modifioitu epoksiakrylaatti
Orgaanisella hapolla modifioidun epoksihartsin prosessi on myös laajennettu epoksihartsin, orgaanisen hapon karboksyyliryhmän prosessi. Epoksihartsireaktio voidaan viedä epoksihartsin pääketjuun joustavan epoksiakrylaatin valmistamiseksi.
3) Polyuretaanilla modifioitu epoksiakrylaatti
bisfenoli A -tyyppinen epoksiakrylaatti sisältää jäykkiä rakenteita, kuten aromaattisen renkaan molekyyliketjussa, huono joustavuus, polyuretaanissa on tarttuvuus Erinomainen liitos, helppo hallita, erinomainen segmentin joustavuus, epoksihartsin pääketjuun lisätyt polyuretaanisegmentit ovat tehokas tapa parantaa epoksihartsin suorituskyky.
Polyuretaanilla modifioitu epoksiakrylaatti jaetaan pääasiassa kahteen luokkaan: (1) Polyuretaania tai uretaaniakrylaattia lisätään epoksiakrylaatilla valokovettuvaan järjestelmään fysikaalisella sekoittamisella. (2) Ensimmäinen synteesi isosyanaattia sisältävästä esipolymeeristä ja sitten reagoi epoksiakrylaatin kanssa. Faasierotus tapahtuu sekoittamalla fysikaalisesti modifioitua epoksiakrylaattia. Kaiken kaikkiaan kalvon joustavuus modifioidun epoksiakrylaatin kovettumisen jälkeen.
4) silikonimodifioitu epoksiakrylaatti
piipolymeeri - Si-O-avainenergia (450 kJ / mol) on paljon suurempi kuin -CC-key (345 kJ / mol) ja -CO-avainenergia (351 kJ / mol), niillä on hyvä lämmönkestävyys, Hapettumisen, sään kestävyyden ja alhaisten lämpötilojen ominaisuudet, sen käyttö epoksihartsien muokkaamiseen voi vähentää sisäistä rasitusta, mutta lisää sitkeyttä ja korkean lämpötilan kestävyyttä. [
(5) Fosforin muunnos
epoksiakrylaatilla on syttyvää, mikä rajoittaa sen käyttöä mikroelektroniikan aloilla. Orgaanisissa pinnoitteissa palonesto on myös tärkeä, ja fosforiyhdisteet voivat parantaa palonestoominaisuuksia. Polymeerin pintaa poltettaessa fosforipitoista yhdistettä voidaan laajentaa, tilavuus kasvaa ja polymeerin sisäosa on peräisin liekin jatkuvasta palamisesta, mikä lisää palonestokykyä.
Fosforimodifioidun epoksiakrylaatin pääominaisuudet ovat: Vähitellen lisääntyvässä prosessissa fosforia sisältävä ryhmähajoaminen, joka muodostaa C-P-rakenteen, parantaa sen lämpöstabiilisuutta korkeissa lämpötiloissa. Kovetusjärjestelmän lopullinen happiindeksi paranee ja epoksiakrylaatin palonestokyky paranee.
Classification and application of epoksiakrylaattihartsi
bisfenoli A epoksiakrylaatti
Bisfenoli A epoksiakrylaattia tuodaan oligomeereinä Nopein kovettumisnopeus, korkea kovettuva kalvo, korkea kiilto, kemiallinen kestävyys, parempi lämmönkestävyys ja sähköenergia sekä raaka-aineiden lähde, alhainen hinta, yksinkertainen synteettinen prosessi, siksi laaja käyttökohde Puun kovettuminen , muovia, metallipinnoitetta tai liimarunkohartsia. Bisfenoli A -epoksiakrylaatilla on kuitenkin kovettuneen kalvon puute ja hauraus.
Bisfenoli A -epoksiakrylaatti sisältää aromaattisen eetterisidoksen, kovettunut tuote on helppo kaventaa ketjua ja tuottaa keltaista muutosta, ja kemiallisen reaktion muoto näkyy:
fenoli Efenoliakrylaatti
Fenoliepoksiakrylaatti on polyfunktionaalisen ryhmän akrylaatti, joten sen reaktiivisuus on korkeampi kuin bisfenoli A:n epoksiakrylaatti, suurempi silloitustiheys; myös bisfenoli A Suositeltu kovettuva kalvon kovuus, korkea kiilto, kemiallinen kestävyys ja sähköiset ominaisuudet, joita käytetään pääasiassa optisesti kovetettuina juotosmusteina.
Epoksioksidiakrylaatti
Epoksidiöljyakrylaatin etuna on hinta halpa, joustava, vahva tarttuvuus, mutta sen valokovettuminen on hidasta ja mekaaniset ominaisuudet eroavat enemmän, joten sitä käytetään yleensä valokovettuvaan pinnoitteeseen muiden erittäin aktiivisten oligomeerien kanssa.