분자 구조에 에폭시 기단이 함유된 모든 고분자 화합물을 통칭하여 에폭시 수지라고 한다. 고체화된 에폭시 수지는 금속 및 비금속 재질 표면의 뛰어난 접착 강도, 우수한 전기 성능, 작은 응고 수축률, 치수 안정성, 고경도, 유연성, 알칼리 및 대부분의 용제에 대한 안정성과 같은 물리적 및 화학적 성능을 제공합니다. 따라서 국방과 국민경제의 각 부문에 광범위하게 적용되어 주조, 침지, 층층 재료, 접착제, 페인트 등의 용도로 쓰인다.
1958 부터 우리나라는 에폭시 수지를 연구하고 빠른 속도로 공업화 생산에 투입하기 시작했다. 지금까지, 그것은 이미 전국 각지에서 왕성하게 발전했다. 일반 비스페놀 A 에피 클로로 히 드린 에폭시 수지 생산 외에도 국방 건설 및 국가 경제 부문의 긴급한 요구를 충족시키기 위해 다양한 유형의 새로운 에폭시 수지가 생산됩니다.
에폭시 수지의 제조 방법은 대략 다음과 같다.
1, 활성 수 소화물과 에피 클로로 히 드린 반응;
과산화수소 또는 과 산 (예: 과 아세트산) 액상 산화 이중 결합;
2 버튼 화합물의 공기 산화:
4. 기타.
그 성능은 완벽하지 않고 에폭시 수지 적용 대상도 일정하지 않기 때문에, 각기 다른 대상에 따라 에폭시 수지의 성능에 대한 요구 사항 (예: 저온 속건성, 절연 성능 우수 등) 이 있다. 따라서 에폭시 수지를 표적으로 개조하는 것이 필요하며, 수정 방법은 대략 다음과 같습니다.
1, 경화제 선택;
2, 활성 희석제를 첨가하십시오;
필러를 추가하십시오.
4. 다른 열경화성 또는 열가소성 수지를 첨가하십시오.
에폭시 수지 자체를 향상시킵니다.
둘째, 에폭시 수지의 제조
에폭시 수지를 만드는 원료는 많지만, 두 가지 종류가 있습니다. 하나는 분자에 에폭시 기단이 있거나 반응 과정에서 에폭시 기단을 생산할 수 있는 화합물입니다. 다른 하나는 폴리메틸기를 함유한 화합물이다. 일반적인 에폭시 수지는 에피 클로로 히 드린과 비스페놀 a 로 만들어집니다.
1, 에피 클로로 히 드린-비스페놀 a 수지의 제조;
투료량이 다르기 때문에 투료 순서가 다르고, 준비한 에폭시 수지 분자량도 다르며, 실온에서 모이는 상태도 액체와 고체로 나뉜다. 6 18, 6 10 1 및 634 는 저 분자량 액체 수지이고 60 1 및 604 는 중간 분자량 고체 수지, 607 및 604 입니다
① 저 분자량 에폭시 수지의 제조:
비스페놀 A 1 무어
에피 클로로 히 드린 2-6 그램
수산화나트륨 (30%) 2-2.4 무어.
절차는 다음과 같습니다.
비스페놀 a 와 에피 클로로 히 드린 혼합, 비스페놀 a 용해, 그리고 특정 온도에서 첨가해야 할 염기의 양을 조절하고, 첫 번째 방울에 알칼리를 첨가 한 후 반응을 유지하고, 첫 번째 방울에 에피 클로로 히 드린을 회수 한 후 에피 클로로 히 드린을 회수하고, 나머지 염기를 회수 후 반응액에 첨가하고, 다시 유지하고, 적절한 벤젠 용해 수지 용액을 흡입하고, 혼합 후 층화를 안정시킨다. 상층수지 벤젠 용액을 분수냄비에 다시 넣고 저어주고, 가열하고, 정립을 유지하고, 소금발을 제거한 다음, 가열을 저어서 수지 벤젠 용액을 끓여 되돌아오게 하고, 수시로 물을 빼고 거품이 없는 상태로 나타난 다음, 역류를 유지하고, 다시 식히고, 가만히 두고, 필터를 눌러준다. 여과액을 탈 벤젠 탱크에 넣고 상압에서 탈 벤젠을 제거한 다음 벤젠 액체가 나오지 않을 때까지 감압하여 연한 노란색 액체 수지를 얻습니다.
② 중간 분자량 에폭시 수지의 제조:
비스페놀 A 1 무어
에피 클로로 히 드린 1.5-2 몰
수산화나트륨 (30%) 1.6-2.2 무어.
절차는 다음과 같습니다.
비스페놀 a, 액체 알칼리 및 물을 반응 탱크에 넣고, 가열하고, 저어주고, 비스페놀 a 를 완전히 용해시키고, 식히고, 에피 클로로 프로판을 넣고, 열을 유지하고, 가열하고, 가열하고, 가열하고, 유지하고, 물을 샘플로 적정합니다
③ 고 분자량 에폭시 수지:
중간 분자량 에폭시 수지 100
비스페놀 a 의 계산량 (q = w [e1-E2]/[0.8771+E2])
여기서:
Q-비스페놀 a 의 첨가량.
W-중간 분자량 에폭시 수지의 양.
E 1-사용된 중간 분자량 에폭시 수지의 에폭시 값입니다.
E2-준비 될 고 분자량 에폭시 수지의 에폭시 값.
절차는 다음과 같습니다.
중간 분자량 에폭시 수지를 냄비에 넣고, 가열하여 녹여 섞고, 비스페놀 a 를 넣고 일정한 온도에서 반응한다.
2, 에피 클로로 히 드린-알코올 에폭시 수지:
사용하는 알코올이 다르기 때문에, 준비한 수지 성능도 다르다. 현재 국내에는 글리세린 에폭시 수지 (662), 에틸렌 글리콜 에폭시 수지 (669), 염소 글리세린 에폭시 수지 (600, 630), 부탄올 에폭시 수지 (660), 폴리에틸렌 글리콜 에폭시 수지 (6690) 등이 있습니다. 알코올 1 무어
에피 클로로 히 드린 1-3 몰
BF3- 에테르 0.4ml/몰 알코올
적당량의 에탄올
수산화나트륨 (45%) 1- 1.5 무어
절차는 다음과 같습니다.
알코올, 용제 (에탄올, 벤젠 등. ) BF3- 에테르와 냄비에 넣고 섞고, 가열하고, 에피 클로로 프로판을 떨어뜨리고, 에테르화를 가열한다. 적당량의 용제를 에테르화물에 넣고 저어주고, NaOH 를 넣고, PH 값을 지속적으로 측정하고, 유지한 다음, 층을 고정시키고, 상청액을 여과하고, 캔에 진공재활용 용제로 돌아가서, 재활용한 후 필요한 수지를 얻는다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 건강명언)
3. 이중결합액상산화제비에폭시 수지: 국산수지 620 1 6207 은 모두 이 방법으로 준비한다.
디엔 화합물 1 무어
과 아세트산 1-3 몰
탄산나트륨 1 무어
적당량의 용제 (벤젠)
절차는 다음과 같습니다.
디엔 화합물, 적당량의 용제 (벤젠) 와 순수 알칼리를 섞고 아세틸산을 떨어뜨린 다음 점차 남은 순수 알칼리를 첨가하고 유지한다. 물이 중성일 때 물을 제거한 다음 남은 과산소 아세트산을 넣고 적당량의 용제와 물을 넣고 섞는다. 물이 중성일 때, 물을 제거한 다음 진공에서 용제를 제거하고, 유지하고, 뜨거울 때 여과하여 수지를 얻는다.
4. 시안산 에폭시 수지 (695) 는 시안산과 에피염소프로판이 염기의 작용으로 합성한 것이다.
5. 페놀에폭시수지 (690) 는 페놀과 에폭시클로로 프로판이 염기의 작용으로 만들어진다.
페놀 에폭시 수지 (644 등). ) 을 참조하십시오
페놀 1 무어
물 5 그램
0.03 몰 농황산
포름알데히드 0.6 무어
에피 클로로 히 드린 5 그램
알칼리 1.6 무어
벤젠 적당량
절차는 다음과 같습니다.
페놀과 물을 섞고, 진한 황산을 넣고, 온도를 올리고, 포름알데히드를 떨어뜨리고, 이 온도를 유지하고, 물로 중성으로 씻은 다음, 물을 흡수하고, 에피 클로로 프로판을 넣고, 온도를 올리고, 열을 식히고, 일정한 시간마다 알칼리를 넣고, 온도를 알칼리로 조절한 다음 유지하고, 에피 클로로 프로판을 감압하고, 벤젠 용해를 넣는다.
폴리 에스테르 에폭시 수지
비스페놀 A 15. 16 부
알칼리 7.975 부 (10%)
11..125 p p-벤조일 클로라이드 n-부탄올 용액.
1 1.25 에피 클로로 프로판 부탄올 용액.
상기 물질을 혼합, 반응, 정지, 유기상 분리, 물로 염소프리 래디컬로 세척, 용제 증기 제거, 연화점 41-48 C, 에폭시 함량이 1.6% 인 수지
8, 술폰 함유 에폭시 수지
질소 흐름에서는 4,4-디 히드 록시 디 페닐 술폰과 에피 클로로 히 드린이 염기를 촉매로 사용하여 일정 온도에서 일정 시간 동안 반응하고, 씻고, 감압하고, 용해시킵니다.
또 다른 방법: 비스 -(4- 아미노 페닐)-설폰, 에피 클로로 프로판, 2- 메 톡시 에탄올, 물의 혼합물을 가열한 다음 혼합물에 부틸 케톤과 코 수용액을 첨가하고, 혼합물을 격렬하게 섞고, 물을 첨가하고, 유기상을 분리하고, 디염화 비닐로 희석하고, 용액을 물로 씻는다.
9. 폴리 페놀 에폭시 수지
페놀과 디클로로 아세톤이 산성 매체에서 반응하는 1, 2,2,3-사메틸기 -(4- 히드 록시 페닐)-프로판, 그리고 과도한 에피 클로로 프로판의 존재 하에서 염기와 반응하여 얻은 것이다.
10, 폴리 탈수 헥산 올 에폭시 수지
1, 4; 3.6- 탈수 -D- 소르비톨과 에피 클로로 프로판, 가열, 니오 (50% 용액) 를 첨가하여 에피 클로로 프로판과 물을 증발시키고, 니오를 첨가 한 후 가열하고, 물을 완전히 제거한 다음 에피 클로로 프로판을 증발시켜 잔류 물을 아세톤과 섞는다. 소금을 걸러내고 아세톤으로 침전물을 씻고 아세톤을 증발시켜 에폭시 0.467, 염소 함량이 0. 1 1% 인 수지를 얻는다.
1 1, 형광 에폭시 수지
형광소, 에피클로로 프로판, 이소프로판올 수욕을 가열하고, 플레이크 알칼리를 넣고, 끓을 때까지 가열하고, 여과액 진공건조를 통해 형광소 함량이 122% 인 수지를 얻고, 에폭시 함량이 25.6%, 연화점이 95 C, 수산기 함량이 3.7,
12, 염소 함유 에폭시 수지
염소 벤젠을 용제로, 비스페놀 A 와 염소가 반응하여 비스페놀 A 가 1-4 염소를 띠게 한 다음 염산과 염소를 제거한 다음 염기의 작용으로 에피 클로로 프로판과 반응한다.
13, 자기 소화 에폭시 수지
비스-(p-히드 록시 페닐)-트리클로로 에탄을 α-클로로 글리세롤에 첨가하고, NaOH 를 떨어 뜨리고, 반응 후 수지를 벤젠에 용해시키고, 소금을 씻어서 벤젠을 제거한다.
14, 아미노 페놀 에폭시 수지
N- 아미노 페놀, 에피 클로로 히 드린, 에탄올 및 레오. H2O 를 섞은 다음 혼합물을 가열하고, NaOH 용액, 물, 에탄올, 과량의 표염소 알코올을 넣어 증발시키고, 잔여물을 톨루엔에 녹이고, 물로 세탁하고, 탈염하고, 염기를 제거한 다음, 에폭시 당량이 104 인 수지를 얻기 위해 증발한다.
15, 브롬 에폭시 수지
에피 클로로 비스페놀 a 에 에피 클로로 히 드린 및 물 추가, 가열, 끓는, 냉각, 염기에 대한 발열 반응, 알칼리 첨가, 동일한 양의 알칼리 첨가, 비등, 여과, 진공 제거 에피 클로로 히 드린 및 물 제거, 벤젠 희석 여과, 알칼리 세척, 세척, 벤젠 제거, 열 안정성 65438;
16, 인 함유 에폭시 수지
에틸렌 글리콜 디 글리시 딜 에테르 (비등 120- 126℃/4mm), 디메틸 디클로로 포스페이트 (비등 66-70℃/4mm) 와 염화 제 2 철의 혼합물
17, 티타늄 변성 에폭시 수지
에폭시 수지를 가열하고, 휘핑 아래에 티타늄을 넣고, 몇 시간 동안 처리하여 증류된 부탄올을 제거하고, 변성 수지를 얻는다.
국내외에서 또 다른 에폭시 수지가 있는데, 편집자 수준이 제한되어 있어서 예를 들 수 없습니다.
셋째, 에폭시 수지의 응용
에폭시 수지는 일반적으로 첨가제와 함께 사용되어 응용가치를 얻는다. 다른 용도에 따라 첨가제를 선택할 수 있습니다. 일반적으로 사용되는 첨가제는 (1) 고화제입니다. (2) 수식어; (3) 필러; (4) 희석제; (5) 기타.
고화제는 꼭 필요한 첨가제이다. 접착제, 페인트, 토핑으로 경화제를 넣어야 한다. 그렇지 않으면 에폭시 수지가 경화되지 않는다.
성능 요구 사항이 다르기 때문에 에폭시 수지 및 고화제, 개질제, 충전제, 희석제 등의 첨가제에 대한 요구도 다르다. 이제 선택 방법에 대한 간략한 소개는 다음과 같습니다.
(a) 에폭시 수지 선택
1, 사용에서 선택
중간 에폭시 값 (0.25-0.45) 의 수지를 접착제로 사용하는 것이 좋습니다 (예: 6101.634; 6 18, 61010/과 같이 에폭시 (> 0.40) 가 높은 수지를 선택하는 것이 좋습니다. 낮은 에폭시 값 (
2. 기계적 강도에서 선택합니다.
에폭시 값이 너무 높은 수지는 강도가 높지만 깨지기 쉽다. 고온 및 저온 강도가 좋고 에폭시 값이 적당합니다. 에폭시 값이 낮을수록 고온 강도가 떨어집니다. 강도는 가교 결합 정도와 관련이 있기 때문에, 에폭시 값이 높고 경화 후 가교 결합 정도가 높으며, 에폭시 값이 낮고 경화 후 가교 결합 정도가 낮아 강도 차이가 발생합니다.
3, 운영 요구 사항에서 선택
고온이 필요 없고 강도에 대한 요구가 크지 않다. 에폭시 수지는 건조가 빠르고 유실되지 않기를 바라며 에폭시 수치가 낮은 수지를 선택하실 수 있습니다. 침투성과 강도가 필요한 경우 에폭시 값이 높은 수지를 선택할 수 있습니다.
(2), 경화제 선택
1, 경화제 유형:
에폭시 수지에 일반적으로 사용되는 고화제로는 지방족 아민, 지방족 아민, 방향족 아민, 폴리아미드, 무수물, 수지, 숙아민이 있다. 또한 광개시제의 작용으로 자외선이나 빛도 에폭시 수지를 경화시킬 수 있다. 아민 고화제는 일반적으로 실온이나 저온경화에 사용되며, 무수물류와 방향족 고화제는 일반적으로 가열경화에 쓰인다.
2, 경화제의 양
(1) 아민이 가교제로 사용되는 경우 다음과 같이 계산됩니다.
아민 용량 =MG/Hn
여기서:
M= 아민의 분자량
Hn= 활성 수소의 양.
G= 에폭시 값 (100g 에폭시 수지당 포함된 에폭시 당량)
변경 범위는 10-20% 를 초과하지 않습니다. 과도한 아민으로 경화하면 수지가 바삭해진다. 사용량이 너무 작으면 경화가 완벽하지 않다.
(2) 무수물을 사용할 때 다음 공식에 따라 계산됩니다.
무수물 사용량 =MG(0.6~ 1)/ 100.
여기서:
M= 무수물의 분자량
G= 에폭시 값
(0.6~ 1) 은 실험 계수입니다.
3, 경화제 선택 원칙:
고화제는 에폭시 수지의 성능에 큰 영향을 미치며 일반적으로 다음 사항에 따라 선택됩니다.
(1), 성능 요구 사항으로 볼 때 고온이 필요하고, 유연성이 좋고, 내식성이 좋기 때문에 요구 사항에 따라 적합한 경화제를 선택해야 합니다.
(2) 경화방식의 선택: 일부 제품은 가열할 수 없고, 열경화고제를 사용할 수 없다.
(3) 적용 기간 선택: 적용 기간이란 고화제에서 에폭시 수지를 첨가한 시점부터 사용할 수 없는 시간을 말합니다. 장시간 응용의 경우, 보통 무수물 또는 잠재적 고화제를 선택한다.
(4) 안전선택: 일반적으로 독성이 작을수록 좋다. 안전한 생산을 용이하게 한다.
(5), 비용 중에서 선택하세요.
(3), 수정자 선택
개질제의 목적은 에폭시 수지의 선탠성, 전단성, 구부리기 저항성, 내충격성 및 절연 성능을 높이는 것이다. 일반적으로 사용되는 수식어는 다음과 같습니다.
(1), 폴리 설파이드 고무: 충격 강도 및 박리 방지 성능을 향상시킬 수 있습니다.
(2) 폴리 아미드 수지: 취성을 향상시키고 부착력을 향상시킬 수 있습니다.
(3) 폴리에틸렌 기반 tert-부틸 알데히드: 충격 탄닌에 대한 내성을 향상시킵니다.
(4) 니트릴 고무: 충격 탄닌에 대한 내성을 향상시킵니다.
(5) 페놀 수지: 내열성과 내식성을 향상시킬 수 있습니다.
(6) 폴리 에스테르 수지: 충격 탄닌에 대한 내성을 향상시킵니다.
(7), 우레아-포름 알데히드 멜라민 수지: 내화학성과 강도를 증가시킨다.
(8) 푸르 푸랄 수지: 정적 굽힘 성능 및 내산성을 향상시킵니다.
(9) 비닐 수지: 박리 저항성 및 충격 강도를 높입니다.
(10), 이소시아네이트: 투습성을 낮추고 내수성을 높입니다.
(1 1), 실리콘: 내열성을 높입니다.
폴리황 고무의 양은 50% ~ 300% 사이일 수 있으며 황화제가 필요합니다. 폴리아미드 수지와 페놀 수지의 사용량은 일반적으로 50- 100%, 폴리에스테르 수지의 사용량은 일반적으로 20-30% 입니다. 추가 고화제 없이 소량의 고화제를 넣어 반응을 가속화할 수 있다.
일반적으로 개질제 사용량이 많을수록 유연성이 높아지지만 수지 제품의 열 변형 온도는 그에 따라 낮아진다.
수지의 유연성을 높이기 위해 디 부틸 프탈레이트 또는 디 옥틸 프탈레이트 등의 강화제도 자주 사용됩니다.
(4), 필러 선택
충전제의 작용은 제품의 특정 성능과 수지가 굳을 때의 열 조건을 개선하는 것이다. 충전재를 사용하면 에폭시 수지의 사용량을 줄이고 비용을 절감할 수 있다. 다른 충전재는 다른 목적으로 선택할 수 있습니다. 그 크기는 용도에 따라 100 보다 작은 것이 좋습니다. 일반적으로 사용되는 필러에 대한 소개는 다음과 같습니다.
채우기 이름 기능
석면섬유와 유리섬유는 인성과 내충격성을 증가시킨다.
석영가루, 도자기 가루, 철분 가루, 시멘트, 금강사가 경도를 높였다.
알루미나와 도자기 분말은 부착력과 기계적 강도를 증가시킵니다.
석면 분말, 실리카 흄, 고온 시멘트는 내열성을 향상시킵니다.
석면 분말, 석영 분말 및 석재 분말은 수축을 줄입니다.
알루미늄 분말, 구리 분말, 철분 가루와 같은 금속 분말은 열전도성과 전도성을 증가시킨다.
석묵, 활석가루, 석영가루는 내마모성과 윤활 성능을 높였다.
에머리 및 기타 연마제는 내마모성을 향상시킵니다.
운모 가루, 도자기 가루, 석영 가루는 절연 성능을 증가시킨다.
각종 물감과 흑연은 모두 색깔이 있다.
또한 적정 (27-35%) 의 P, AS, Sb, Bi, Ge, Sn, Pb 산화물을 수지에 넣어 고열과 고압에서 접착을 유지할 수 있다고 보도했다.
(e) 희석제 선택
점도를 낮추고 수지의 침투성을 높이는 역할을 한다. 희석제는 타성과 활성성의 두 가지 주요 범주로 나뉘는데, 사용량은 일반적으로 30% 를 넘지 않는다. 일반적으로 사용되는 희석제는 다음과 같습니다.
활성 희석제
이름, 브랜드 및 복용량에 대한 참고 사항
600 ~30% 의 디 글리시 딜 에테르는 더 많은 경화제가 필요합니다.
폴리 글리시 딜 에테르 630 ibid. 같은 책
프로필렌 산화물 부틸 에테르 660 ~ 15% 같은 책.
글리시 딜 페닐 에테르 690 ibid.
디 프로필렌 산화물 에테르 669 ibid. 같은 책
프로필렌 산화물 프로필 에테르 662 ibid. 같은 책
타성 희석제
이름 및 복용량 주석
크실렌 ~ 15% 는 추가 경화제가 필요하지 않습니다.
톨루엔이 같은 책
벤젠상동
아세톤은 위와 같다
경화제를 첨가하기 전에 사용된 수지, 고화제, 충전제, 개질제, 희석제 등 모든 재료를 검사해야 하며, 다음과 같은 요구 사항을 충족해야 합니다.
(1), 수분 없음: 수분을 함유한 재료는 먼저 건조해야 하며, 수분이 적은 용제는 가급적 적게 사용해야 합니다.
(2) 순도: 물을 제외한 불순물 함량은 65438 0% 이하로 하는 것이 좋습니다. 불순물이 5-25% 에서 사용 가능하지만 배합표의 비율은 증가해야 한다. 사용량이 적을 때는 시약 등급을 사용하는 것이 좋다.
(3), 재료가 만료되었는지 확인하십시오.
검수 조건이 부족한 공장에서는 사용하기 전에 레시피에 따라 샘플 테스트를 하는 것이 좋다.
이상은 중국 에폭시 수지 응용망에서 발췌한 것이다.