重庆环氧树脂水性环氧树脂乳液的制备及表征
来源:    发布时间: 2019-05-06 14:40   836 次浏览   大小:  16px  14px  12px
  作为三大通用型热固性树脂材料之一,环氧树脂自1947年问世以来,一直在人们生活的各个领域中扮演着重要角色。环氧树脂具有优良的力学强度、粘结性、耐化学药品性和电绝缘性,广泛用作复合材料、胶黏剂、涂料等方面。除此之外,其还具有固化时间短,固
  作为三大通用型热固性树脂材料之一,环氧树脂自1947年问世以来,一直在人们生活的各个领域中扮演着重要角色。环氧树脂具有优良的力学强度、粘结性、耐化学药品性和电绝缘性,广泛用作复合材料、胶黏剂、涂料等方面。除此之外,其还具有固化时间短,固化物交联密度高等特点。但传统的环氧树脂难溶于水,只溶于芳烃、酮及醇类有机溶剂中。这些有机溶剂不仅成本高而且挥发性强,对环境造成污染。因此研制开发“三无”即无毒、无味、无污染的环境友好型的水性环氧树脂成为当前的研究热点。常用的水性环氧树脂的制备方法主要有机械法、相反转法、自乳化法和固化剂乳化法。
  重庆环氧树脂性环氧树脂的制备
  将E-51于50℃的烘箱内预热1 h后,称取一定量的E-51和PEG-4000加入三口瓶中,加热,升温至100℃时,加入K2S2O8,继续升温,使其在180℃下反应3 h后冷却得乳化剂。
  在三口瓶中称取一定质量的乳化剂,然后按一定比例加入不同质量的环氧树脂E-51,在60℃的水浴下搅拌0.5 h,再按加入一定比例加入不同质量的去离子水,继续搅拌至混合均匀后得环氧树脂乳液。
  本文采用相反转法,以环氧树脂E-51和聚乙二醇-4000为原料,过硫酸钾为催化剂制备了水性环氧树脂乳化剂,并利用该乳化剂与一定比例环氧树脂和水反应,制得水性环氧树脂乳液,通过对乳化剂进行红外表征、环氧值分析,对乳液进行微观形貌分析、机械稳定性测试、储存稳定性测试和粒径分布测试,得到的结论如下:
  1)乳化剂的合成最佳条件为n(E-51)∶n(PEG-4000)∶n(K2S2O8)=2.5∶2.5∶1,反应温度为180℃,反应时间为2 h。
  2)通过对乳化剂及原料环氧树脂E-51进行红外光谱对比分析,证明实验成功合成了目标所需的乳化剂,并且该乳化剂不仅具有良好的乳化性能,还与环氧树脂E-51具有良好的相容性,所制备的乳液中粒子粒径大部分为在0.21~0.37 μm这个区间内。
  3)当乳液的乳化剂质量分数为20%,固质量分数为60%时,其储存稳定性最好,当乳液的乳化剂质量分数超过20%,即体系的浓度超过临界胶束浓度时,乳液均具有良好机械稳定性。http://www.cqglhg.com