1. 研究目的与意义
环氧树脂技术开发动向,向高性能化,高附加值发展,重视环境保护和生产的安全性。特殊结构环氧树脂和助剂产品向着精细化、功能化、能在特殊环境下固化发展。固化产物向高韧性,高强度,耐辐射,耐高低温方向发展。由此特种树脂,固化剂,稀释剂的品种将会有更大发展,形成多品种小批量的生产格局。随着高分子物理学近期的发展,品种的发展已集中于采用化学或非化学合成的方法,通过共混,合金的手段来制得的环氧-橡胶,环氧-热塑性塑料、各种有机、无机的填充料复合物以及环氧树脂基无机纳米复合材料。
2. 国内外研究现状分析
传统的热固化应用普遍,技术手段也较为完备,近年来国内外的研究主要致力于开发新型固化技术和新型固化剂以达到实现固化产物高性能化的目标,如提高其韧性,耐热性以及助燃性等。例如:多种环氧树脂的组合可使吸湿率降至0.13%.例如,四甲基联苯二酚二缩水甘油醚,双环戊二烯-苯酚缩聚物缩水甘油醚,酚醛环氧树脂与其他环氧树脂复合可降低固化物吸水率。日本7家公司开发环氧组合物可使固化物耐焊浴,具有良好的粘接性、模塑性、脱模性和耐氧化性。
3. 研究的基本内容与计划
以蓖麻油酸为起始原料,与二丙二醇乙醚在酸催化剂、共沸脱水剂作用下进行酯化化反应,制备蓖麻油酸二丙二醇乙醚酯,再与环氧氯丙烷进行开环反应,与双氧水、醋酸进行环氧化反应,分去水层,然后用氢氧化钠进行闭环反应,精制得环氧化蓖麻油酸二丙二醇乙醚酯缩水甘油醚,并进行固化性能研究。
要求:①对蓖麻油酸与二丙二醇乙醚在酸催化剂、共沸脱水剂作用下进行酯化反应工艺条件研究;②进行蓖麻油酸二丙二醇乙醚酯与环氧氯丙烷进行开环反应,确定开环反应工艺条件;③进行开环反应中间体与双氧水环氧化反应研究,确定环氧化反应工艺条件;④再与氢氧化钠进行闭环反应,确定闭环反应工艺条件,通过精制处理,制得环氧化蓖麻油酸二丙二醇乙醚酯缩水甘油醚;⑤对各步反应产物进行表征;⑥对环氧化蓖麻油酸二丙二醇乙醚酯缩水甘油醚进行固化性能研究
4. 研究创新点
为进一步提高环氧树脂固化物的性能,可以从树脂结构入手来改性树脂基体或合成新型树脂,同时也可以从添加剂出发,达到实现其高性能化的目的。研究并利用新型的固化技术也正在成为一个主要的途径。
