探析含氟环氧树脂涂料的研制

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1、武汉理工大学硕士学位论文含氟环氧树脂涂料的研制姓名：饶建波申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：易英20090501武汉理工大学硕士学位论文摘要本文系统的研究了由2，2．二(4．羟基苯)．1，l，l，3，3，3．六氟代丙烷和环氧氯丙烷制备环氧树脂的制备工艺以及树脂的性质和树脂到涂料的制备。用IR、DSC等对树脂进行了表征与测试，实验结果显示，得到了性能较好的涂膜。主要研究内容如下：1．探索了一步法制备低分子含氟环氧树脂的制备工艺。双酚AF和环氧氯丙烷在液碱作用下缩和成为双酚含氟环氧树脂以二次加碱为佳。实验结果显示采用一步法的二次加碱方式制备含氟环氧树脂的最佳工艺是：双酚AF：环氧

2、氯丙烷=l：10(摩尔比)，NaOH的质量分数为28．157％，反应温度95℃，反应时间4．5h，分2次缓慢滴加NaOH可得到环氧值为0．50的含氟双酚A低分子环氧树脂。此含氟环氧树脂低分子环氧树脂不但可以用来作环氧树脂胶粘剂，而且可以用来制备分子量集中的中高分子量的环氧树脂。2．探索了相转移催化法制备低分子含氟环氧树脂的制备工艺。由双酚AF和环氧氯丙烷在催化剂作用下缩和制备低分子含氟双酚A环氧树脂的最佳工艺条件为：原料摩尔比为1：10；催化剂选择四乙基氯化铵；四乙基氯化铵用量为1％；反应温度为70℃；NaOH浓度选择为28．57％。反应经5小时后，可得环氧值为0．53的低分子含氟环

3、氧树脂。该反应的收率为82％。通过上述最佳反应条件的确定，在由含氟双酚AF和环氧氯丙烷在催化剂作用下缩和制备低分子含氟双酚AF环氧树脂时，可用一步法、相转移催化法制备，其中以相转移催化法为佳。3．运用正交试验，确定采用相转移催化法由含氟双酚A和环氧氯丙烷在催化剂作用下缩和成为中高分子量含氟双酚AF环氧树脂的最佳条件为：原料摩尔比为1：1．6；反应温度为80℃，NaOH浓度选择为10％。此时反应经5小时后，可得环氧值为0．160的高分子含氟环氧树脂，该反应的收率为92．5％。经瓜分析后，证明确实引进了氟原子，而由DSC热分析后，发现制备的含氟环氧树脂在热性能方面确实因为氟原子的引进有了

4、较大的提高。4．含氟环氧树脂通过涂料配方设计后，制备出含氟环氧涂料，将其与普通环氧树脂涂料进行对比可以发现：以改性后的含氟环氧树脂为基料的含氟环氧漆膜的附着力、柔韧性、耐磨性、耐蚀性、耐溶剂性与普通环氧树脂性质相比均有所提高。武汉理工大学硕士学位论文可以预测，如果在含氟环氧树脂漆中加入其他功能性填充料制备成色漆，则改性后的含氟环氧涂料有可能广泛运用于化工厂、炼油厂、油罐衬里、地板漆、船舶厂、造纸厂、机械表面处理、水处理厂及航空航天等各种场合。关键词：2，2．二(4习弪基苯)．1，l，l，3，3，3．六氟代丙烷，一步法，相转移催化，含氟环氧树脂，功能涂料Il武汉理工大学硕士学位论文Ab

5、stractInthispaper，theprocessofthepreparationofpreparingfluorinatedepoxyresinsby2，2-bis(4一hydroxyphenyl)1，1，l，3，3，3一hexafluoropropane(BPAF)andepichlorohydrinhasbeenstudied．ThefluorinatedepoxyresincoatingWascharacterizedbyIR，DSC，andeta1．Theexperimentaldatashowsthatthecoatingswithgoodpropertieshav

6、ebeenobtained．Themainstudyingcontentisasfollows：First，thetechniqueofepoxywimfluorinateoflowmolecularweighhasbeenstudied，TheexperimentaldatashowsthebestsyntheticconditionofonestepbytwotimealkalineWastheratioofBPAFandECHwas1：10，themassfractionofNaoHWas28．157％，temperatureWas95℃，thereactivetimewas4

7、．5hrs，NaOHsolutionwasaddedtwotimes，Inthisway,theexpoyresincoatingfluorinateofepoxyvalueO．50Canbeobtainedwhichwillnotonlyuseasadhesivebutalsousedtopreparebightermolecularweightfluorinatedepoxycoatings．Then，thebestsyntheticcondition