酚醛改性胺环氧树脂固化剂研究进展[1]

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1、万方数据2005年第27卷第4期化学与黏合a田孙缸s】取YANDA黜N·233·酚醛改性胺环氧树脂固化剂研究进展*鹿桂芳，杨秀春，李佩瑾，丁彦滨(哈尔滨理工大学化学与环境工程学院，哈尔滨150080)摘要：介绍了酚、醛改性胺类固化剂的合成反应原理、工艺路线、合成方法以及酚醛改性胺类固化剂产品型号、标准和技术指标方面存在的问题，建议尽快规范统一的标准。详细介绍了近年来该类固化剂的研究已从单纯的苯酚、甲醛对各种胺的改性，向着由多元化的酚、醛对各种胺进行改性的方向发展，描述了这类固化剂的主要品种及其优缺点并对市场前景进行了预测和展望。关键词：酚醛；胺；环氧树脂；固化剂中图分类号：T

2、Q314．2．56文献标识码：A文章编号-1001—017(2005)04—0233—04AdvanceinAmineCureAgentforEpoxyResinModifiedbyPhenalandAldehydeLUGui—fang，YANGXiu—chun，LIPei—jinandDINGYah—bin(蝴ofal咖andEnv／ronmatt功砂l咖，Harb／nSc／erweandEng／netr／ng‰蚵，Harb／n150080，Or／ha)Ahta硒ct：AdvanceinaminecIHeagentforepoxyresinmodifiedby—砌andal

3、dehydemreviewed，-daichconcerningtothel'esctiffllmaehenisan，synthesisrouteandprocessflow．Problemsexistinginthesecureagentproductsincludingprvducttype，8tandaldandproductdataarediscussed．R∞∞tyears，themodificationofthesaidcureagenthavebeendmn鲥frombtjzeneph删dandfonnadehydetovariousphenolandaldeh

4、yde．Classifiation，advantagesanddisadvantagesareintroduced．marketsituationisforcested．Keywords：phenolandaldehyde；amine；epoxyresin；curingagent前言固化剂是环氧树脂应用领域中不可缺少的重要组成部分，它与环氧树脂一样决定着固化产物的物理性能。在众多环氧树脂固化剂中，应用最广、用量最大的当属脂肪胺类固化剂，因它具有反应速度快、可室温固化等特点，广泛应用于胶黏剂、灌封料、涂料、地坪等。然而低级脂肪胺，如：乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺及

5、多乙烯多胺等的相对分子质量较低、挥发性大、毒性大、对人体伤害也大；而且在低级脂肪胺分子中，因活泼氢较多，固化反应速度很快，室温下就发生激烈反应，使固化收缩应力大、易开裂、性脆；尤其是用量少、配比要求严格，给使用者也带来不便；脂肪胺易吸潮、易吸收c02E1】导致固化物抗冲击、抗剥离强度也差，因此国外已基本不直接使用这些低级脂肪胺。刚喁堋棚舢+臼三刚喝圳‘C。i。t^3用酚、醛对脂肪胺进行改性是解决上述缺陷的重要途径之一，我国自从1983年华东化工学院与昆山助剂厂联合推出曼尼希碱型(酚醛改性胺)固化剂T3。后，国内多家单位开展了这方面的研究，取得了较大进展。其改性品种及其在环氧树

6、脂应用领域中占有重要的位置。1酚醛改性脂肪胺的合成原理及其方法[2]1．1合成原理酚醛改性胺类环氧固化剂的合成是由酚类和多胺类化合物与醛经曼尼希(Mannich)反应而成的低分子聚合物，不同的酚、醛、胺可合成出性能各异的固化剂，也可根据用户的需要制成指定黏度和胺值的固化剂。其化学反应通式为：R3F一删一R1一NH七fHR2女2R3收稿日期：2005—03—02基金项目：黑龙江省教育厅资助项目(项目编号：10541064)作者简介：鹿桂芳(196l一)，研究员，1982年毕业于黑龙江大学，一直从事环氧树脂、聚氨酯等灌注密封材料的研究。CH—Nit—Rl～NH2R2万方数据鹿桂芳

7、等，酚醛改性胺环氧树脂固化剂研究进展V01．27．No．4，20051．2合成方法合成酚醛改性固化剂有一步法和两步法。1．2．1一步法在反应釜中首先加入酚和胺，然后在一定温度下滴加37％的甲醛水溶液或分批加入多聚甲醛固体。以苯酚、甲醛、乙二胺为例其工艺流程如下：胺水产品该反应应严格控制醛的加入速度和反应温度，否则，极易发生暴聚并使反应产物粘度增大，形成树脂状物。同时因为使用37％的甲醛水溶液，水含量大，脱水比较困难。用聚甲醛虽可解决脱水难的问题，但由于反应时间较长导致副产物较多，色泽较深。1．2．2二步