正丁醇用量對固化劑性能的影響

1、正丁醇用量對固化劑性能的影響聚己內(nèi)酯三元醇與多聚磷酸反應(yīng)生成的磷酸酯結(jié)構(gòu)式見圖（1）具有很好的強度和韌性，但固化劑黏度大；小分子羥基化合物所制磷酸酯反應(yīng)活性高，能快速與EP發(fā)生固化反應(yīng)，但固化物硬且脆。環(huán)氧樹脂固化劑固化劑廠家將兩種磷酸酯固化劑混合使用，便會削弱各自的缺點，得到性能優(yōu)良的固化劑。因此，在聚己內(nèi)酯三元醇與多聚磷酸的反應(yīng)體系中加入定量正丁醇，正丁醇和聚己內(nèi)酯三元醇分別與多聚磷酸反應(yīng)生成磷酸酯化合物選擇n（OH）/n（P2O5）為2.0 1.0，在75條件下反應(yīng)4h，按EP與固化劑質(zhì)量比為100 30將兩者混合，進行固化反應(yīng)，在室溫（25）下測定凝膠時間。由圖2可見：隨著正丁醇含量的

2、增加，膠黏劑的凝膠時間變短，剪切強度提高。但是，固化速率太快也會導(dǎo)致固化劑與EP反應(yīng)不完全，使體系含有殘留的PO，游離的PO會促進樹脂的破壞，從而影響膠黏劑性能5。2.2反應(yīng)參數(shù)的確定2.2.1n（OH）/n（P2O5）羥基化合物和多聚磷酸在一定條件下可發(fā)生酯化反應(yīng)反應(yīng)示意見式（1），產(chǎn)物為磷酸單酯、磷酸雙酯、未反應(yīng)的醇及少量磷酸的混合物。原料配比直接影響產(chǎn)物的組成，所以合適的原料配比非常重要。選擇正丁醇與聚己內(nèi)酯三元醇的摩爾比為1.0 10.0，在75條件下反應(yīng)4h。由表1可以看出：隨著n（OH）/n（P2O5）的增大，雙酯含量減少，單酯含量和轉(zhuǎn)化率先增加后減少，在n（OH）/n（P2O5）

3、為2.0 1.0時達最大值。當(dāng)n（OH）/n（P2O5）小于2.0 1.0時，多聚磷酸用量過大，導(dǎo)致殘余的磷酸過多，因為游離的磷酸能與EP快速反應(yīng)生成固狀物，所以使凝膠時間變短。但此固狀物不具備膠黏劑的特性，因此要盡量降低殘余磷酸的含量。2.2.2反應(yīng)溫度反應(yīng)溫度對酯化反應(yīng)影響很大，適當(dāng)升高反應(yīng)溫度可提高反應(yīng)速率，但溫度過高會使產(chǎn)品色澤加深，而溫度太低又會延長反應(yīng)時間，且產(chǎn)物黏度變大。綜合考慮，選擇反應(yīng)溫度為6585，正丁醇與聚己內(nèi)酯三元醇的摩爾比和n（OH）/n（P2O5）分別為1.0 10.0，2.0 1.0，反應(yīng)4h。由表2看出：在反應(yīng)溫度為75時，所得磷酸雙酯含量最低，單酯含量和轉(zhuǎn)化率最高，殘余磷酸含量最低。凝膠時間基本不變，說明磷酸單、雙酯和磷酸與EP發(fā)生固化反應(yīng)的時間相差不大。因此，將反應(yīng)溫度設(shè)為75。2.2.3反應(yīng)時間反應(yīng)時間是影響產(chǎn)物組成的重要因素。反應(yīng)時間短，物料反應(yīng)不完全，反應(yīng)時間長會使副產(chǎn)物增多。選擇正丁醇與聚己內(nèi)酯三元醇的摩爾比和n（OH）/n（P2O5）分別為1.0 10.0，2.0 1.0，反應(yīng)溫度為75。隨著反應(yīng)時間延長，雙酯含量減小，單酯含量和轉(zhuǎn)化率先增后減，殘余磷酸含量先減后增，而產(chǎn)物與EP混合的凝膠時間基本一致。適當(dāng)延長酯化時間會使反應(yīng)物料充分接