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双官环氧稀释剂：二醇类双缩水甘油醚（一）
发布时间：
2024-09-07 16:53
双官能团环氧稀释剂是指分子中含有两个环氧基团的低分子化合物，这些环氧基团能够直接参与环氧树脂的固化反应，成为固化网络结构的一部分。它们不仅具有稀释环氧树脂、降低体系粘度的作用，还能通过反应参与固化过程，提高固化产物的性能。双官能团环氧稀释剂的核心特性在于其分子中的两个环氧基团，这使得它们能够在固化过程中与多个环氧树脂分子发生反应，形成更加致密的交联网络结构。
二醇类双缩水甘油醚是最常见的双官能团环氧稀释剂之一，它们由二醇分子与环氧氯丙烷反应制得。典型产品包括：1,4-丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚等。
一、1,4-丁二醇二缩水甘油醚
1,4-丁二醇二缩水甘油醚（简称BDDE），通常为无色至淡黄色透明液体，无刺激性气味，具有较低的挥发性。在水中溶解度较好，同时能与多种有机溶剂混溶，如乙醇、丙酮、甲苯等。在常温常压下，BDDE是稳定的，但它具有一定的吸湿性，需要在储存时注意防潮。
1,4-丁二醇二缩水甘油醚的结构主要是以1,4-丁二醇作为主体骨架，两个羟基分别连接在丁烷的1位和4位碳原子上。两个缩水甘油醚基团通过酯键或其他方式连接在1,4-丁二醇的两个羟基上。缩水甘油醚基团本身由环氧基团和一个醚键以及一个羟基组成，具有高度的反应活性。
由于环氧基团的存在，BDDE具有高度的化学活性，能够与其他含有活泼氢的化合物（如水、醇、酸等）发生反应，也可以与含有不饱和键（如碳碳双键、碳碳三键）的化合物进行加成反应。除了参与形成酯键外，羟基还可以参与氢键的形成，影响BDDE的物理性质和溶解性。
当1,4-丁二醇二缩水甘油醚作为环氧树脂的交联剂使用时，BDDE能够与多种聚合物（如聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酯等）发生交联反应，显著提升聚合物的热稳定性、机械强度、耐溶剂性和耐候性。除了交联反应外，BDDE还可以参与其他多种化学反应，如酯化、醚化等，这使得其在有机合成和化学改性中具有广泛的应用潜力。
二、乙二醇二缩水甘油醚
乙二醇二缩水甘油醚（简称EGDE），外观为微黄色或无色透明液体，无刺激性气味，并且挥发性相对较低，它能溶于乙醇、丙酮和苯等有机溶剂，稍溶于水。在高温下，乙二醇二缩水甘油醚具有较好的稳定性，并且具有一定的抗水性和耐化学性，这使得它在多种应用环境中都能保持稳定的性能。
乙二醇二缩水甘油醚由两个缩水甘油基团通过一个乙二醇基团连接而成，乙二醇基团作为连接部分，通过其两个羟基与缩水甘油基团相连。乙二醇基团中的两个碳原子分别连接一个羟基，形成中间桥梁。每个缩水甘油基团包含一个环氧基团和一个羟基。环氧基团是乙二醇二缩水甘油醚化学活性的关键部分，能够与其他化合物发生开环反应。两个缩水甘油基团分别通过其羟基与乙二醇基团的两个羟基相连，形成乙二醇二缩水甘油醚的完整分子结构。这种结构使得乙二醇二缩水甘油醚具有两个反应活性点，能够参与多种化学反应。
乙二醇二缩水甘油醚的化学结构赋予了它独特的性质和应用。其较低的粘度和良好的溶解性使得它在多种溶剂体系中具有广泛的应用潜力；而其高度的反应活性则使得它成为环氧树脂等高分子材料的重要交联剂和活性稀释剂。
由于含有环氧基团，乙二醇二缩水甘油醚具有高度的反应活性，能够与其他含有活泼氢的化合物或含有不饱和键的化合物发生反应。当作为环氧树脂的交联剂时，乙二醇二缩水甘油醚能够与含有活性氢的聚合物反应，形成三维交联结构，从而提高材料的强度、硬度和耐热性。
三、结语
双官能团环氧稀释剂，作为环氧树脂固化体系中的重要组成部分，以其高度的化学活性、良好的溶解性和稳定性，在增强材料强度、硬度、耐热性、耐溶剂性和耐候性等方面展现出卓越的性能优势。推动着高分子材料行业的发展。
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