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水溶性海因环氧树脂

水溶性环氧树脂

  要使环氧树脂具有水溶性,必须在其分子中含有足够的羟基、羧基、氨基、酰胺基、醚基等强亲水性基团。所需亲水基团的最低数量与亲水基团的极性大小、树脂的结构以及平均相对分子质量等有关。树脂的相对分子质量小则水溶性好,因为高相对分子质量的分子在水中的扩散速度慢,同时也由于相对分子质量大的溶液黏度大,更增加了分子运动的阻力。相对分子质量分布宽时水溶性好,因为分子间的互溶效应常有利于水溶性的改善。

  但是平均相对分子质量小、分布宽的环氧树脂固化物的性能相对要差,所以应在保证树脂水溶性的前提下尽量使树脂的相对分子质量大一些、分布窄一些,以提高固化物的性能。树脂的结晶度高时水溶性差,这是由于晶体分子间的结合力强,使其难以溶解。氢键的存在会使树脂与水分子发生缔合,从而会改善其水溶性。中国环氧树脂行业协会专家认为,因此在进行水溶性环氧树脂的分子设计和工艺设计时,应综合考虑以上影响水溶性的因素。

  目前,自身具有水溶性的环氧树脂多半是多元醇的缩水甘油醚。它们是由多元醇与环氧氯丙烷在碱的作用下合成的。其分子链上含有羟基、醚键等,因而具有水溶性。其他类型水溶性环氧树脂还有二羧酸二缩水甘油醚,海因环氧树脂等。

  助溶剂和中和剂能增加树脂在水中的溶解度和稳定性,调节黏度。醇类助溶剂中碳键长的醇比短的效果好,含醚键的更好。据中国环氧树脂行业协会专家介绍说,所以乙醇<丁醇<丁基溶纤剂。对水性环氧树脂而言,中和剂以三乙胺和二甲基乙醇胺较好。考虑到毒性及价格,多采用丁醇一乙醇胺体系。

  水性环氧树脂已用作玻璃纤维及其制品的浸润剂,电泳涂料、建筑涂料,混凝土胶粘剂,环氧树脂砂浆、混凝土和胶泥,罐头和易拉罐内壁涂料,金属(如汽车)的涂装;还可用于纺织品加工,造纸,油墨等领域。中国环氧树脂行业协会专家表示,其中水溶性环氧树脂由于黏度小还大量用作活性稀释剂。




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