技術咨詢:
取消
清空記錄
歷史記錄
清空記錄
歷史記錄
環氧樹脂是重(zhong)要的化工新(xin)材料(liao),**應用(yong)于航空航天、新(xin)能源、5G通訊(xun)、電(dian)子電(dian)氣、工程(cheng)建筑等工業(ye)領域和高(gao)新(xin)技術產業(ye)。可(ke)以說(shuo),一(yi)(yi)個(ge)國家的環氧樹脂應用(yong)水平(ping),一(yi)(yi)定程(cheng)度(du)上**了一(yi)(yi)個(ge)國家化學工業(ye)的發展水平(ping)。
環(huan)(huan)氧樹(shu)脂(zhi)是一種(zhong)(zhong)高分子(zi)聚(ju)合(he)物(wu)(wu)(wu)(wu),分子(zi)式為(C11H12O3)n,是指分子(zi)中含有兩個(ge)以(yi)上環(huan)(huan)氧基團的(de)(de)一類聚(ju)合(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)總稱。它(ta)是環(huan)(huan)氧氯丙烷與(yu)雙酚(fen)A或多(duo)元醇的(de)(de)縮聚(ju)產物(wu)(wu)(wu)(wu)。由于環(huan)(huan)氧基的(de)(de)化(hua)學活(huo)(huo)性,可用多(duo)種(zhong)(zhong)含有活(huo)(huo)潑氫的(de)(de)化(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)使其(qi)(qi)開環(huan)(huan),固(gu)化(hua)交聯生成網狀(zhuang)結(jie)構,因此它(ta)是一種(zhong)(zhong)熱固(gu)性樹(shu)脂(zhi)。而環(huan)(huan)氧樹(shu)脂(zhi)優(you)良的(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)理機械和電(dian)絕緣性能、與(yu)各種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)的(de)(de)粘接(jie)性能、以(yi)及其(qi)(qi)使用工(gong)藝(yi)的(de)(de)靈活(huo)(huo)性是其(qi)(qi)他(ta)熱固(gu)性塑料(liao)所不具備的(de)(de)。因此它(ta)能制成涂(tu)料(liao)、復合(he)材(cai)料(liao)、澆鑄料(liao)、膠粘劑、模壓材(cai)料(liao)和注射成型材(cai)料(liao),在(zai)國民經(jing)濟的(de)(de)各個(ge)領域(yu)中得到**的(de)(de)應用。
1、氯含量
環(huan)氧樹(shu)脂(zhi)中的氯(lv)含量(liang)一般指雙(shuang)酚(fen)A環(huan)氧樹(shu)脂(zhi)中由(you)(you)環(huan)氧氯(lv)丙烷與雙(shuang)酚(fen)A在堿性催(cui)化(hua)劑催(cui)化(hua)下由(you)(you)于閉環(huan)反應不完全,各種(zhong)副反應以及水洗不完全而殘(can)留在環(huan)氧樹(shu)脂(zhi)中氯(lv)的含量(liang)。氯(lv)在環(huan)氧樹(shu)脂(zhi)中以下列形式存在:
無(wu)機(ji)氯(lv)也(ye)稱(cheng)游離(li)氯(lv),主要指(zhi)在合(he)成樹脂反應時產(chan)生的大量NaCl,雖經水洗,但仍(reng)可能殘留(liu)微量NaCl。無(wu)機(ji)氯(lv)對電性能的影響(xiang)非常明顯。
不可(ke)水解氯也稱非活(huo)性(xing)(xing)氯,是樹脂合成(cheng)時由(you)環氧氯丙烷異常加(jia)成(cheng)副(fu)反應形成(cheng)的氯,不易(yi)水解,相(xiang)對較穩(wen)定,也稱非活(huo)性(xing)(xing)氯。對固化物的性(xing)(xing)能影響不大。
可(ke)水解氯也稱(cheng)活性(xing)氯,是生(sheng)產(chan)工藝中(zhong)未閉環(huan)完(wan)全的(de)不純物,易被微量的(de)水水解。它水解產(chan)生(sheng)HCl,并生(sheng)成(cheng)羥基(ji)(-OH)。HCl的(de)存(cun)在(zai)對環(huan)氧樹(shu)脂(zhi)固化物的(de)耐腐蝕性(xing),電氣(qi)絕緣性(xing)和高(gao)溫電性(xing)能(neng)產(chan)生(sheng)負效應;羥基(ji)的(de)存(cun)在(zai)影響(xiang)固化物的(de)耐水性(xing),受潮后(hou)固化物機械強度下降(jiang)。可(ke)水解氯的(de)存(cun)在(zai)還會(hui)影響(xiang)樹(shu)脂(zhi)的(de)固化速度。
2、“氯”來“滅火”
環(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)作為(wei)一種應(ying)用(yong)十分**的(de)(de)(de)(de)熱固性(xing)(xing)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi),與熱塑性(xing)(xing)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)相比,具有(you)良好的(de)(de)(de)(de)熱穩定性(xing)(xing)、附著力、電(dian)氣(qi)(qi)絕(jue)緣和機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)。然而,高分子材料(liao)的(de)(de)(de)(de)易(yi)燃(ran)(ran)(ran)(ran)特征極大(da)地束縛了它(ta)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)。因此,環(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)阻(zu)燃(ran)(ran)(ran)(ran)研究廣(guang)受關注(zhu)。通(tong)常需要加(jia)入阻(zu)燃(ran)(ran)(ran)(ran)劑(ji)或者對環(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)本身(shen)的(de)(de)(de)(de)結構進行(xing)改性(xing)(xing)來達(da)到(dao)阻(zu)燃(ran)(ran)(ran)(ran)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)。首先環(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)要能(neng)(neng)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao),必(bi)須(xu)滿足燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)條件的(de)(de)(de)(de)三個(ge)必(bi)要因素(su),即有(you)火(huo)源、屬于可(ke)燃(ran)(ran)(ran)(ran)材料(liao)以(yi)及有(you)氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)(qi)。環(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)在(zai)點火(huo)條件下(xia)獲得(de)熱量使(shi)得(de)環(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)本身(shen)的(de)(de)(de)(de)溫度快速(su)升高,當達(da)到(dao)分解溫度時,分子鏈(lian)中大(da)量的(de)(de)(de)(de)化學鍵開(kai)始斷裂并(bing)釋放(fang)出(chu)(chu)熱解自(zi)由(you)基(ji)(ji)(ji)(ji),這些自(zi)由(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)在(zai)充足的(de)(de)(de)(de)氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)(qi)條件下(xia)被火(huo)源點燃(ran)(ran)(ran)(ran),使(shi)得(de)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)鏈(lian)不(bu)斷進行(xing)直至環(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)完全燒(shao)完。因此,要使(shi)環(huan)脂(zhi)(zhi)達(da)到(dao)阻(zu)燃(ran)(ran)(ran)(ran)效果,就必(bi)須(xu)從(cong)以(yi)上三要素(su)出(chu)(chu)發,終止其中一個(ge)要素(su)就能(neng)(neng)達(da)到(dao)阻(zu)燃(ran)(ran)(ran)(ran)效果。氣(qi)(qi)相自(zi)由(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)猝(cu)滅(mie)是指基(ji)(ji)(ji)(ji)材中添加(jia)的(de)(de)(de)(de)阻(zu)燃(ran)(ran)(ran)(ran)劑(ji)在(zai)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)過程(cheng)中能(neng)(neng)夠釋放(fang)出(chu)(chu)具有(you)捕獲 H·和 HO·自(zi)由(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)能(neng)(neng)力的(de)(de)(de)(de)鹵素(su)或含磷自(zi)由(you)基(ji)(ji)(ji)(ji),起到(dao)抑制燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)鏈(lian)反應(ying)的(de)(de)(de)(de)作用(yong),減(jian)少(shao)基(ji)(ji)(ji)(ji)材在(zai)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)過程(cheng)中的(de)(de)(de)(de)熱分解。自(zi)由(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)猝(cu)滅(mie)機(ji)理在(zai)鏈(lian)終止反應(ying)后(hou)一般(ban)會(hui)形(xing)成(cheng)不(bu)燃(ran)(ran)(ran)(ran)性(xing)(xing)物質(zhi),所(suo)以(yi)一般(ban)添加(jia)含P元(yuan)素(su)和鹵素(su)阻(zu)燃(ran)(ran)(ran)(ran)劑(ji)能(neng)(neng)夠形(xing)成(cheng)磷酸鹽(yan),或者產生含鹵素(su)的(de)(de)(de)(de)不(bu)燃(ran)(ran)(ran)(ran)性(xing)(xing)鹽(yan),從(cong)而達(da)到(dao)自(zi)由(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)猝(cu)滅(mie)。
燃(ran)燒時鹵(lu)素(su)阻燃(ran)劑在受(shou)熱時能夠(gou)分解出(chu)大量的(de)鹵(lu)素(su)自由(you)基(X·),這(zhe)些X·自由(you)基能夠(gou)捕(bu)捉空氣中的(de)H·和HO·自由(you)形成鹵(lu)化氫氣體,從(cong)而達到減緩(huan)和阻斷燃(ran)燒的(de)鏈反應。在綠色(se)環(huan)保的(de)主下,阻燃(ran)環(huan)氧樹脂(zhi)結構阻燃(ran)復合材料(liao)的(de) 開發(fa)已經向無鹵(lu)化、系統(tong)化發(fa)展。'
3、“氯”的“好壞”
鹵(lu)系阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)劑(ji)是(shi)一類(lei)*早被(bei)使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)(de)環氧(yang)樹脂阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)劑(ji),其具(ju)有(you)低成本、易加(jia)入、優異的(de)(de)(de)(de)相容性(xing)(xing)以(yi)(yi)及高效阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)性(xing)(xing)能,因此被(bei)**應用(yong),是(shi)當前(qian)世界上(shang)產量(liang)和(he)使(shi)用(yong)量(liang)**的(de)(de)(de)(de)有(you)機(ji)阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)劑(ji),含鹵(lu)阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)品種繁多,阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)效率(lv)高,并且含鹵(lu)阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)價比(bi)是(shi)其他(ta)阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)劑(ji)難以(yi)(yi)比(bi)擬的(de)(de)(de)(de),引入較(jiao)少的(de)(de)(de)(de)鹵(lu)素后就有(you)顯(xian)著抑制燃(ran)(ran)燒的(de)(de)(de)(de)作用(yong),且在樹脂材料(liao)基體中分散性(xing)(xing)較(jiao)好,基本不(bu)(bu)會給試樣的(de)(de)(de)(de)機(ji)械性(xing)(xing)能帶(dai)來不(bu)(bu)利的(de)(de)(de)(de)效果(guo)。因此受到人(ren)們的(de)(de)(de)(de)重視。
在(zai)(zai)高溫下,鹵(lu)(lu)素改性(xing)劑(ji)產(chan)生(sheng)的(de)鹵(lu)(lu)化氫能(neng)高效(xiao)(xiao)地捕(bu)獲氣相中的(de)·OH 和(he)·H,擾亂(luan)了燃(ran)(ran)燒必需的(de)化學反應(ying)從而削(xue)弱燃(ran)(ran)燒程(cheng)度。理(li)論上來(lai)說(shuo),鹵(lu)(lu)族(zu)元(yuan)素均有阻燃(ran)(ran)效(xiao)(xiao)果,但(dan)由于(yu)氟的(de)電(dian)負性(xing)較大,含氟物質(zhi)一(yi)般較為穩定(ding),因此很難分解(jie)產(chan)生(sheng)氟化氫發揮(hui)作用;而含碘物質(zhi)穩定(ding)性(xing)較差,往往容易變質(zhi),因此鹵(lu)(lu)素阻燃(ran)(ran)劑(ji)使用較多(duo)的(de)是含氯類和(he)含溴類,穩定(ding)不(bu)易分解(jie),而且作用效(xiao)(xiao)果顯(xian)著。但(dan)是,鹵(lu)(lu)素阻燃(ran)(ran)劑(ji)在(zai)(zai)使用過(guo)程(cheng)中也伴隨著相應(ying)的(de)問題(ti),如毒性(xing)較大、燃(ran)(ran)燒產(chan)物有毒、環境污染等,由于(yu)整(zheng)個(ge)化工行(xing)業環保(bao)意識的(de)增(zeng)強,法律法規(gui)正(zheng)在(zai)(zai)逐步完善。新法規(gui)將要求低鹵(lu)(lu)阻燃(ran)(ran)劑(ji)具有更低的(de)毒性(xing)、可燃(ran)(ran)性(xing)、更好(hao)的(de)穩定(ding)性(xing)和(he)阻燃(ran)(ran)性(xing)能(neng)。
(內容來源于網絡)