粉末涂料用环氧树脂的合成研究
环氧树脂是粉末涂料的最主要的原材料之一,用量较大。粉末涂料用的环氧树脂,通常采用所谓“4”型双酚A型固体环氧树脂。其结构通式为:
其平均聚合度n为4,平均环氧值Ev=0.12mol /100g。
目前,我国环氧树脂生产厂家主要采用一步法和二步法的生产工艺。一步合成法又分为水洗法和溶剂萃取法。二步合成法又分为本体聚合法和催化聚合法。在一步合成法中,水洗法和溶剂萃取法基本相同,只是树脂合成后的处理方法不同。水洗法的处理方法是将树脂直接用水洗至中性和无无机氯离子为止,这样用水量非常大,往往要洗10几遍才能达到目的。溶剂萃取法克服了水洗法用水量大的缺点。但两者合成得到的树脂色泽较深,难以用于高档的环氧涂料。在二步合成法中,首先必须合成相对分子质量低的环氧树脂,然后按一定配比将其与双酚A在高温条件下(~200℃)发生本体聚合或者在催化剂条件下于150~170℃聚合。由于反应温度较高,因此其副反应多,生成物中含有枝链结构。不仅环氧值偏低,且溶解性较差,甚至反应中会发生胶结。由于二步法合成增加了相对分子质量低的环氧树脂的合成工序,生产成本也较高。从以上讨论可知,欲得到较高质量的环氧树脂,又要降低生产成本,采用一步溶剂法不失为一种比较理想的工艺,其产品质量....
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