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光固化树脂主要原材料介绍及合成概况

发布时间：

2016-02-22 09:18

一、光固化树脂主要原材料

1、环氧丙烯酸酯原材料：（1）双酚A型环氧；（2）酚醛环氧；（3）邻甲基酚醛环氧。

2、聚氨酯丙烯酸酯原材料：（1）聚醚多元醇；（2）聚酯二元醇；（3）聚碳酸酯二元醇。

二、双酚A型环氧

1、双酚A型环氧树脂由双酚A与过量的环氧氯丙烷及碱催化聚合而成，属于缩聚反应，总反应式如下：

结构式如下：

2、双酚A型环氧树脂的各结构单元赋予树脂功能：

（1）环氧基和羟基赋予树脂反应性；

（2）羟基是极性基团，有助于提高浸润性和粘附力；

（3）醚键和C-C键使大分子具有柔顺性；

（4）苯环赋予聚合物以耐热性和刚性；

（5）-C-O-键的键能高，从而提高了耐碱性。

3、具体反应分解过程：

4、经过开环、闭环的循环过程，最后反应成环氧树脂的大分子：

备注：

（1）n＝0～2，低相对分子质量，室温下为液体。

（2）n＝2～5，中等相对分子质量，室温下为固体，软化点为50℃～90℃

（3）n＞5，高相对分子质环氧值指标为0.48～0.54mol/100g量，室温下为固体，软化点＞100℃。

5、工艺流程：

6、双酚A环氧树脂命名：

E-51环氧树脂，环氧值指标为0.48～0.54mol/100g

7、国产双酚A环氧树脂技术指标介绍：

国产型号	主要技术指标				国外类似型号
国产型号	环氧值（eq/100g）	软化点/℃	有机氯（mol/100g）	无机氯（mol/100g）	Shell 公司Epon	Ciba-Giegy Araldite
E-55（616）	0.55-0.56		≤0.02	≤0.001
E-51（618）	0.48-0.54	≤2.5	≤0.02	≤0.001
E-44（6101）	0.41-0.47	12-20	≤0.02	≤0.001
E-42（634）	0.38-0.45	21-27	≤0.02	≤0.001	834
E-35（637）	0.30-0.40	20-35	≤0.02	≤0.005
E-20（601）	0.18-0.22	64-76	≤0.02	≤0.001	1001	6071，7071
E-12（604）	0.09-0.14	85-95	≤0.02	≤0.001	1004	6064，7004
E-06（607）	0.04-0.07	110-135	≤0.02	≤0.001	1007	6097，7097
E-03（609）	0.02-0.045	135-155	≤0.02	≤0.001	1009	6099，6609

三、酚醛环氧

在酸性介质中苯酚与甲醛进行缩聚反应得到线型酚醛树脂，再与过量环氧氯丙烷在氢氧化钠存在下缩聚反应制得。结构式如下：

酚醛环氧树脂与双酚A型环氧树脂相比，由于分子结构中含有2个以上的环氧基，固化后交联密度高，产品的耐热性、耐溶剂性、耐化学药品性及尺寸稳定性，都会相对提高。但是，产品脆性会增大，与铜箔的粘合性有所降低。

目前最常用的酚醛型环氧树脂F-51。

四、邻甲基酚醛环氧

在酸性介质中邻甲基苯酚与甲醛进行缩聚反应得到线型酚醛树脂，再与过量环氧氯丙烷在氢氧化钠存在下缩聚反应制得。结构式如下：

邻甲酚型酚醛环氧树脂与苯酚型酚醛环氧树脂基本相同，只是在苯环邻位上有甲基存在，在耐水性和熔融粘度等方面优于前者。

五、聚醚多元醇

聚醚多元醇指含有2个以上羟基的醇（起始剂）与PO/EO开环聚合而成。

的具有数百或数千分子量的末端含羟基的化合物。

聚醚多元醇的官能度取决于起始剂的官能度。

1、常见起始剂种类：

官能度	起始剂	氧化烯烃	分子量	用途
2 （二元醇）	水、丙二醇、乙二醇、一缩丙二醇等	EO PO PO/EO THF/PO	200-4000	弹性体、涂料、粘合剂、合成革、软、半软泡沫塑料等
3 （三元醇）	甘油、三羟甲基丙烷、已三醇、三乙醇胺等	PO PO/EO	200-6000	弹性体、防水材料、合、半软泡沫塑料等
4 （四元醇）	季戊四醇、乙二胺、芳香三胺等	PO PO/EO	400-800	软泡沫塑料半硬泡沫塑料硬泡沫塑料
5 （五元醇）	木糖醇、二乙烯三胺等	PO PO/EO	500-800	硬泡沫塑料
6 （六元醇）	山梨醇甘露醇	PO PO/EO	1000以下	硬泡沫塑料
8 （八元醇）	蔗糖	PO PO/EO	500-15000	软泡沫料（高负苟）硬泡沫塑料

2、反应过程：

六、聚酯二元醇

1、合成原料1：二元酸或酸酐

主要有苯酐（PA）、间苯二甲酸（IPA）、对苯二甲酸（PTA）、丁二酸、戊二酸、己二酸（AA）、庚二酸、辛二酸。

2、合成原料2：二元醇

乙二醇，1,2-丙二醇，1,3-丙二醇，1,4-丁二醇，1,2-丁二醇，1,3-丁二醇，2-甲基-1,3-丙二醇（MPD），新戊二醇（2,2-二甲基-1，3-丙二醇，NPG），1,5-戊二醇，1,6-己二醇（1,6-HDO）。

一个聚酯树脂配方中，若要使聚酯性能优异，多种醇和酸要配合使用，以使其硬度、柔韧性、附着力、抗冲击性以及成本达到平衡。

单体名称	状态	相对分子质量	熔点（沸点）（℃）	特性
乙二醇	液体	62.07	-13.3（197.2）	普适，柔韧性
二乙二醇	液体	106.12	-8.3（244.5）	亲水，柔韧性
1，2-丙二醇	液体	76.09	（188.2）	普适
二丙二醇（一缩二1，2-丙二醇）	液体	134.17	（232）	耐水解
2-甲基-1，3-丙二醇	液体	90.8	42-44（262）	普适
2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇（BEPD）	固体	160.3	43	耐候性，耐水解
1，4-丁二醇	液体	90	20	普适
1，3一丁二醇	液体	90.1	-77 （207.5）	溶解性
新戊二醇	固体	104.15	124-130（210）	普适性，耐化学品，耐候性，耐水解
己二醇	固体	118	40	柔韧
氢化双酚A	固体	236	124-126	耐热，耐药品
三羟甲基丙烷	固体	134.12	57-59	耐热，耐水解
1，4-环己烷二甲醇	液体	144.21	43 （245）	硬而韧，耐候性，耐水解，活性高，抗变黄
2，2，4-三甲基-，3-戊二醇（TMPD）	固体	146.22	46-55（215-235）	低粘度，耐候，抗污，柔韧性
羟基新戊酸羟基新戊酯（学名3-羟基-2，2-二甲基丙酸（3-轻基-2，2-二甲基丙基）酯，HPHP）	固体	209	49.5-50.5	硬而韧，耐候性，耐水解