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双官环氧稀释剂：二醇类双缩水甘油醚（三）
发布时间：
2024-09-09 23:33
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作为双官能团环氧稀释剂其化学结构其核心在于分子中同时含有两个环氧基团，且这两个环氧基团通过二醇分子的骨架相连。这种结构使得二醇类双缩水甘油醚在环氧树脂体系中具有独特的性能和应用价值。
聚丙二醇二缩水甘油醚和1,6-己二醇二缩水甘油醚作为二醇类双缩水甘油醚中的代表性活性稀释剂，在环氧树脂体系中发挥着重要作用。
一、聚丙二醇二缩水甘油醚
聚丙二醇二缩水甘油醚（简称PPGDGE），聚丙二醇二缩水甘油醚在常温常压下为无色至淡黄色透明液体，具有较高的透明度。它具有较好的化学稳定性和耐酸碱等性质，可溶于大多数有机溶剂，并且能与环氧树脂混溶，是环氧树脂的良好稀释剂。PPGDGE的物质沸点高，不挥发，无毒无刺激性，操作使用安全。
聚丙二醇二缩水甘油醚是一种双官能团环氧树脂活性稀释剂，具有助溶、分散、乳化和稠化等作用。在常温下，PPGDGE的粘度较低，这使其易于与环氧树脂等材料混合，并起到良好的稀释作用。其分子结构中含有可挠性脂肪长链，可以自由旋转而富有弹性，添加于环氧树脂配方中可极大地提高其抗冲击强度和抗冷热冲击性能，改善环氧固化物的脆裂缺陷。
聚丙二醇二缩水甘油醚的化学结构较为复杂，它是由聚醚多元醇和环氧氯丙烷为原料缩合而成的化学物质。聚丙二醇二缩水甘油醚中主要含有聚醚链和缩水甘油醚基团。
在聚醚链中，环氧丙烷已经通过开环聚合反应形成了线性或支化的聚合物链，因此其单元形式产生了变化，其中氧原子与两个相邻的碳原子形成了醚键，从而构成了聚醚链的基本骨架。聚醚链的这种结构赋予了聚丙二醇二缩水甘油醚（PPGDGE）良好的柔韧性和可挠性，因为醚键的旋转自由度较高，使得聚合物链能够更容易地弯曲和变形。这种特性使得PPGDGE在环氧树脂等高分子材料中具有很好的增韧效果，能够提高材料的抗冲击强度和抗冷热冲击性能。
在聚醚链的两端，各连接有一个缩水甘油醚基团。这个基团中的环氧基是PPGDGE参与环氧树脂固化反应的关键，它能够与环氧树脂中的活性基团发生反应，形成交联网络，从而增强环氧树脂的性能。
二、1,6-己二醇二缩水甘油醚
1,6-己二醇二缩水甘油醚，也称1,6-二(2,3-环氧丙氧基)己烷，是无色至浅黄色透明液体，无刺激性气味。1,6-己二醇二缩水甘油醚的溶解性较强，能够溶于多种有机溶剂，并与环氧树脂等高分子材料具有良好的混溶性。在常温常压下，1,6-己二醇二缩水甘油醚相对稳定。但与强氧化剂、硫酸、重铬酸盐等不兼容物质接触可能会引发燃烧或爆炸。应避免接触以免发生危险反应。
1,6-己二醇二缩水甘油醚的分子由两个环氧丙氧基团（也称为缩水甘油基团）通过一条己烷链（六个亚甲基单元）连接而成。具体来说，其分子骨架是一个己烷链，两端各连接一个环氧丙氧基团。这种结构使得分子在固化时能够形成链状及网状结构，从而赋予固化物良好的机械性能。分子内含有两个环氧基团，这些环氧基团在固化过程中能够参与反应，形成链状及网状结构。与环氧树脂混合使用时，可以大大降低体系粘度，并改善固化后树脂的机械性能，如抗张强度、抗弯曲强度、抗压强度、抗冲击强度等。
三、总结
聚丙二醇二缩水甘油醚和1,6-己二醇二缩水甘油醚作为二醇类双缩水甘油醚中的代表性活性稀释剂，在环氧树脂体系中发挥着重要作用。作为双官能团环氧稀释剂，它们通过调节树脂粘度、改善加工性能，并在固化过程中参与反应，从而增强固化物的综合性能。在选择稀释剂时，需要根据具体的应用需求和树脂体系的特点进行综合考虑。
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双官能团环氧稀释剂含有两个环氧基团，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。这类稀释剂不仅可以降低体系粘度，还可以通过参与固化过程提高固化产物的性能。相比于单官能团活性稀释剂，双官能团活性稀释剂具有更快的固化速度和更高的交联密度，同时保持良好的稀释性和附着力。此外，随着官能团的增加，分子量增加但并不显著，因此挥发性较低，气味也更小。聚乙二醇二缩水甘油醚和新戊二醇二缩水甘油醚是二醇类双缩水甘油醚中的代表性化合物。
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。
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