环己二醇二缩水甘油醚

时间:2007-11-05 08:52来源:中国环氧树脂工业在线。

环己二醇-1，2二缩水甘油醚是一种新型的环氧稀释剂。湖南大学化学化工学院最近通过正交实验研究了它的合成工艺。中国(www.epoxy-e.cn)环氧树脂工业协会的一位专家说，研究人员考察了原料配比、催化剂用量、醚化温度、闭环温度对实验的影响，确定了最佳工艺条件为:n (ECH): n (NaOH): n(环己二醇)= 2.3:2.1:1；催化剂用量为环己二醇的0.4%，醚化温度为70℃，醚化时间为4h，封闭温度为20℃，封闭时间为4h。环氧树脂具有优异的性能，如耐热性、耐化学性、耐溶剂性和介电性能，对不同的基材具有良好的附着力，因此广泛应用于涂料、粘合剂、油墨、复合树脂基体、电子封装材料等。但固化后的环氧树脂脆性大，柔韧性和抗冲击性差，限制了其应用。

脂环族缩水甘油醚环氧树脂不仅具有双酚a环氧树脂的高反应性、良好的粘合性和介电性能，而且具有良好的柔韧性，是一种具有良好应用前景的新型环氧树脂。而且脂环族缩水甘油醚环氧树脂的粘度低，1分子含有1或更多的环氧基团，可以作为环氧稀释剂或直接同化。目前，这类产品在国外已经投入工业化生产，而国内的研究很少。湖大化学学院的研究旨在开发综合性能好、环氧值高的二缩水甘油醚。实验所用原料主要有-1，2-环己二醇:由英山石化公司提供，提纯后使用；环氧氯丙烷:分析纯，广州试剂二厂；氧化钠:化学纯，中国医药(集团)上海化学试剂公司；甲苯:分析纯，上海试剂二厂；催化剂:自制。据中国环氧树脂工业协会www.epoxy-e.cn专家介绍，合成步骤如下:将计量好的环己二醇、催化剂、甲苯加入三口瓶中，搅拌升温至醚化温度，用滴液漏斗缓慢滴加环氧氯丙烷，65438±0小时内完成保温反应；冷却至闭环温度，加入1/6氢氧化钠，然后每隔30分钟加入1/6氢氧化钠。

之后，保持该温度一段时间，直至滴加完毕，过滤所得混合物，用去离子水洗涤滤液，分离，洗涤数次，直至水相呈中性，除去溶剂后得到产品。通过实验，了解影响产品性能的因素。首先是反应物配比的影响，ECH浓度的增加提高了主反应速率，降低了副反应的程度，提高了产物的环氧值；当ECH/环己二醇超过2.3时，在过量ECH的存在下，低聚物形成的可能性增加，分子量增加，环氧值降低。随着参与反应的ECH量和ECH量的增加，齐聚物和产率增加，产率可超过100%。二是催化剂用量的影响。随着催化剂浓度的增加，主反应速率增加，副反应程度降低，产物环氧值增加，收率提高。当催化剂浓度超过0.4%时，低聚物增加，尽管产率增加，但环氧值降低。第三是醚化温度的影响。随着醚化温度的升高，环氧值先升高后降低，产率增加。当醚化温度为70℃，反应时间为4h时，反应达到平衡，环氧值达到最大。醚化温度高于70℃时，副反应发生的几率增加，低聚物增多，收率增加，环氧值降低。

通过实验，获得了合成1，2-环己二醇二缩水甘油醚的最佳工艺条件。据中国环氧树脂工业协会www.epoxy-e.cn专家介绍，n (ech): n (NaOH): n(环己二醇)= 2.3:2.1:1；催化剂的用量为0.4%(相对于环己二醇)；醚化温度为70℃；醚化时间为4h；闭环温度为20℃；闭环4h。在此条件下，产品收率为85%。性能:环氧值0.59 eq？1OOg-1，无色，粘度20mPa？S(25℃)，有机氯含量为4×10-3当量？100g-1 .中国环氧树脂工业协会(www.epoxy-e.cn)专家表示，这与相关专利报道的1，2-环己二醇二缩水甘油醚的性能有关:环氧值0.55当量？100g-1，浅黄色，粘度50mPa？有机氯含量为2×10-2eq/100g。实验提高了产品的环氧值等性能，改善了反应条件，减少了原料损耗，节约了能源，提高了效率。