环氧官能团聚合扩链剂
回收PET(R2PET)最重要的就是提高其相对分子质量,使用扩链剂对PET进行扩链增黏以增大分子量是目前研究的热点。
对环氧官能团聚合扩链剂和口恶唑啉类扩链剂做了对比实验,发现环氧官能团聚合扩链剂的扩链效果要优于口恶唑啉类化合物。
PET扩链剂主要有缩合型扩链剂、羧基加成型扩链剂、羟基加成型扩链剂、羧羟基同时加成型扩链剂。常用的口恶唑啉类化合物和环氧类化合物都是羧基加成型扩链剂。文献中对口恶唑啉类扩链剂已做了较详尽的报道,但对环氧官能团聚合扩链剂研究较少。
本文采用普通自由基悬浮共聚法制备了一种新型环氧类扩链剂SMC,文献中未见报道,并达到了与市售的环氧类扩链剂ADR相近的扩链效果。
SMC合成路线:合成反应采用自由基共聚。主要单 体为苯乙烯和EMC。EMC可进行自由基化合反应,又能为合成产物提供环氧基团;苯乙烯电子流动性较大,易诱导极化,自由基反应活性较高。分散剂为聚乙烯醇,以减小反应中产生的大量的聚合热,避免暴聚。引发剂为AIBN,同时为控制最终产物的分子量,采用四氯乙烷为链转移剂。
实验步骤:10%NaOH溶液∶苯乙烯=1∶1,用 分液漏斗洗三次;再用蒸馏水按1∶1,用分液漏斗洗三次;设定水浴锅加热温度为60℃;在250mL四口烧瓶中加入100mL蒸馏水,0108g分散剂聚乙烯醇,恒温到60℃;
分别取10mL除去阻聚剂的苯乙烯和一定比例的EMC单体,以及一定量的AIBN引发剂;将AIBN溶于苯乙烯然后加入EMC混合均匀后加入烧瓶;最后加入一定量的四氯乙烷;控制反应温度,逐步升高温度到70℃,反应到白色小颗粒析出,且不发粘,即可终止反应。时间约为5h。收集聚合物粒子,真空抽滤,用热蒸馏水充分洗涤,除去表面的分散剂和单体,干燥备用。
近年来PET产量迅速增加,但随之而来的是废旧PET大量产生,据不完全统计,2007年全国约有160万吨~200万吨的PET需求量,其中PET瓶消费量就高达600亿只,大量一次性PET瓶的消费,带来了严重的回收再生问题。从环保和经济考虑,废旧PET的回收利用已成为当务之急,如何有效地回收这些PET已成为全社会普遍关注的问题。
3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷(环脂胺固化剂扩链剂dacm,macm)
熔点:-7- -1℃
沸点:347℃
闪点:173℃
相对密度:0.945
产品应用:产品性能与巴斯夫(BASF)的dmdc(即 Laromin C260或Baxxodour EC331)一样;用途如下:
1、用于环氧树脂固化剂(高档打磨,饰品胶);
2、环氧涂料固化剂(船舶漆,重防腐漆等工业建筑漆);
3、还氧复合材料固化剂(风力叶片固化剂,风力模具料固化剂,胶辊固化剂);
4、应用用于聚氨酯(PU),聚脲喷涂弹性体(SPUA)等的扩链剂,助剂;
5、应用于聚天门冬氨酸酯,聚酰胺(PA)等.
6、用于合成异氰酸酯,进一步制备成UV涂料、PU漆、透明弹性体及胶粘剂等,此外,也应用于聚酰胺和环氧树脂工业。
推荐用量:配合比100:32(相对于EEW=190环氧树脂),可使用时间400min(25°150g)。
环氧树脂的分类目前尚未统一,一般按照强度、耐热等级以及特性分类,环氧树脂的主要品种有16种,包括通用胶、结构胶、耐高温胶、耐低温胶、水中及潮湿面用胶、导电胶、光学胶、点焊胶、环氧树脂胶膜、发泡胶、应变胶、软质材料粘接胶、密封胶、特种胶、潜伏性固化胶、土木建筑胶16种。
几种分类
对环氧树脂胶黏剂的分类在行业中还有以下几种分法:
1、按其主要组成 分为纯环氧树脂胶黏剂和改性环氧树脂胶黏剂;
2、按其专业用途 分为机械用环氧树脂胶黏剂、建筑用环氧树脂胶黏剂、电子环氧树脂胶黏剂、修补用环氧树脂胶黏剂以及交通用胶、船舶用胶等;
3、按其施工条件 分为常温固化型胶、低温固化型胶和其他固化型胶;
4、按其包装形态 可分为单组分型胶、双组分胶和多组分型胶等;
还有其他的分法,如无溶剂型胶、有溶剂型胶及水基型胶等。但以组分分类应用较多。
环氧树脂具有仲羟基和环氧基,仲羟基可以与异氰酸酯反应。环氧树脂作为多元醇直接加入聚氨酯胶黏剂含羟基的组分中,使用此方法只有羟基参加反应,环氧基未能反应。
用酸性树脂的、羧基,使环氧开环,再与聚氨酯胶黏剂中的异氰酸酯反应。还可以将环氧树脂溶解于乙酸乙酯中,添加磷酸加温反应,其加成物添加到聚氨酯胶黏剂中;胶的初黏;耐热以及水解稳定性等都能提高还可用醇胺或胺反应生成多元醇,在加成物中有叔氮原子的存在,可加速NCO反应。
用环氧树脂作多羟基组分结合了聚氨酯与环氧树脂的优点,具有较好的粘接强度和耐化学性能,制造聚氨酯胶黏剂使用的环氧树脂一般采用EP-12、EP-13、EP-16和EP-20等品种。
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