水性环氧树脂的合成及应用性能研究
水性环氧树脂是一类具有良好的附着力、电气绝缘性、化学稳定性的热固型高分子材料，作为涂料、胶粘剂以及复合材料等的树脂基体，应用的领域非常广泛。本文对水性环氧树脂的合成及其应用性能进行了研究。
标签：水性环氧树脂；合成；应用性能
引言
随着人们环保意识的不断提高，绿色环保的化学材料越来越受关注。水性环氧树脂以其优异性广泛用作复合材料、胶粘剂、涂料等方面，越来越受到人们的重视。由于溶剂型环氧树脂体系容易带来大量的有机挥发物，对自然环境和人体健康造成极大的危害，因此开发具有优异力学性能、耐化学药品腐蚀性能和优良的热稳定性的水性环氧树脂体系成为行业迫切需求。本实验通过自由基接枝聚合的方法，在过硫酸铵（APS）的催化下将亲水单体甲基丙烯酸（MAA）、功能单体甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）、苯乙烯（St）和交联单体N- 羟甲基丙烯酰胺（NMA）接枝到环氧树脂的分子链上，用氨水中和后得到粒径小、稳定性好、性能优的水性环氧树脂，并分析了酯化率，软、硬单体配比和溶剂对体系性能的影响。
1.实验部分
1.1主要原料
环氧树脂，工业级，中国石油化工股份有限公司生产；月桂酸，软单体BA：均为分析纯，天津市巴斯夫化工有限公司生产；三苯基膦，分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司生产；乙酸乙酯，氨水：均为分析纯，天津市富宇精细化工有限公司生产；APS，分析纯，江苏强盛功能化学股份有限公司生产；MMA，分析纯，天津市永大化学试剂有限公司生产；硬单体MAA，分析纯，天津市北联精细化学品开发有限公司生产；硬单体St，分析纯，天津市凯信化学工业有限公司生产；NMA，分析纯，上海展元化工有限公司生产；去离子水，自制。
1.2试样制备
环氧酯的合成：将环氧树脂、月桂酸和三苯基膦加入到带有搅拌器、温度计、冷凝管的四口烧瓶中，同时通入氮气，然后缓慢升温至110℃，使环氧树脂熔融并搅拌，反应1h后测酸值，直至酸值小于5，得到环氧酯。
硫脲改性苯胺和己二胺环氧树脂固化剂的合成及性能研究
用硫脲改性苯胺和己二胺，制备了一种新型环氧树脂固化剂。用涂膜硬度表征固化剂性能，对改性条件和环氧树脂固化条件进行了优化。结果表明，硫脲改性苯胺和己二胺的较佳工艺条件为苯胺/己二胺/硫脲物质量的比为0.08/0.12/0.10，于150℃苯胺与硫脲先反应2 h，再加入己二胺反应0.5 h。改性固化剂较佳固化条件为环氧树脂/固化剂质量比为100/20，先在60℃固化1 h，再在100℃固化1.5 h，或先60℃固化1 h，再在120℃固化1 h，涂膜硬度为0.785。
标签：硫脲；苯胺；己二胺；环氧树脂；硬度
在环氧树脂固化剂中，胺类固化剂种类多，用量大，用途广。脂肪胺类固化剂常温下挥发性大，毒性大，活性高，适用期短，可室温固化，其固化物的脆性较大。芳香胺类固化剂分子中含一个或多个苯环，其固化物耐热性、耐化学性、机械强度均比脂肪族多元胺好。但芳香胺氮原子上的孤对电子向苯环离域，电子云密度降低，使得碱性和亲核性均减弱，同时还有苯环的位阻效应，固化活性低，大多需加热固化；而且多为固体，熔点较高，工艺性较差。因此未改性的胺系固化剂已不能满足实用要求。
己二胺含有较长的亚甲基链段，在低温下能够产生β次级松弛，吸收外界的能量，从而使固化物具有良好的柔韧性，被用作环氧树脂的柔性固化剂。但因其具有较大的毒性，且在室温下是固体，易吸收空气中的水分和二氧化碳，大大降低了其应用前景，故己二胺很少单独使用[3]。
本文采用价廉的液态苯胺代替价高的固态芳胺固化剂，利用硫脲将苯胺和己二胺连接在一个分子中，制得了挥发性小、毒性低、固化速度适中、配比要求不严格、与环氧树脂易混匀的环氧固化剂。
1 实验部分
1.1 主要原料与仪器
硫脲，分析纯，天津市河东区红岩试剂厂；苯胺，分析纯，沈阳市新西试剂厂；己二胺，分析纯，国药集团化学试剂有限公司；环氧树脂E-44，工业品，中国无锡树脂厂；660A环氧树脂稀释剂，工业品，厦门爱珂玛化工有限公司。
第４１卷第１１期 ２０１１年１１月 涂料工业 ＰＡＩＮＴ＆Ｃ０ＡＴＩＮＧＳ ＩＮＤＵＳＴＲＹ Ｖｏ１．４１ Ｎｏ．１１ ＮＯＶ．２０１ｌ
新型环氧树脂改性水性聚氨酯的合成与性能研究
杨伟平，戴震，许戈文（安徽大学化学４￣＿Ｖ－学院，安徽省绿色高分子材料重点实验室，合肥２３００３９）
摘要：选用异佛尔酮二异氰酸酯（ＩＰＤＩ）、聚四氢呋喃二醇（ＰＴＭＧ）、二羟甲基丙酸（ＤＭＰＡ）及一缩二乙二醇 （ＤＥＧ）为主要原料，经相转化法合成了阴离子型水性聚氨酯（ＷＰＵ）自乳化乳液；再加入过量胺开环的环氧树脂Ｅ一
５１，后扩链３０ ｒａｉｎ，得到一系列状态稳定的环氧树脂Ｅ一５１改性水性聚氨酯（ＥＰＵ）乳液。并对乳液及胶膜进行了结构
表征和性能测试，研究表明：环氧树脂Ｅ一５１成功被乙二胺开环，用其改性水性聚氨酯，可以使胶膜的机械性能增强，
２４ ｈ吸水率降至１．４６％，硬度、耐热性能均得到较大提高。
关键词：环氧树脂；水性聚氨酯；乙二胺；改性 中图分类号：ＴＱ ６３０．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：０２５３—４３１２（２０ｌ１）１１—００２０—０６
Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｎｏｖｅｌ Ｅｐｏｘｙ
Ｒｅｓｉｎ Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ
Ｙａｎｇ Ｗｅｉｐｉｎｇ，Ｄａｉ Ｚｈｅｎ，Ｘｕ Ｇｅｗｅｎ
ｒ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ｔｈｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ
Ｅｎｖｉｏｍｅｎｔ—Ｆｒｉｅｎｄｌｙ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｆＡｎｈｕｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ａｎｈｕｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｅｆｅｉ ２３００３９，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ａｎｉｏｎｉｃ ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ ｅｍｕｌｓｉｏｎ（ｗＰＵ）ｗａｓ ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｐｈａｓｅ ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ
第４０卷第１２期 ２０１０年ｌ２月 涂料工业 ＰＡＩＮＴ＆ＣＯＡＴＩＮＧＳ ＩＮＤＵＳＴＲＹ Ｖｏ１．４０ Ｎｏ．１２ Ｄｅｃ．２Ｏ１Ｏ
水性环氧树脂专用乳化剂的制备及性能研究
倪维良，柳云骐，陈克磊 （中国石油大学（华东）化学化工学院，山东青岛２６６５５５）
摘要：采用环氧树脂Ｅ一５１与二乙醇胺反应合成与环氧树脂分子结构匹配的高分子离子型乳化剂，并利用不同
的成盐方式测定其乳化性能。采用相反转法制备出水性环氧乳液。采用溴代乙烷成盐，醋酸调整ｐＨ一５．６合成得到
季铵盐型离子表面活性剂。采用高速分散相反转技术制备的环氧乳液，粒径大小在２００ ｎｍ左右。
关键词：水性环氧乳化剂；乳液稳定性；表面活性剂；粒径分布
中图分类号－ＴＱ ６３０．４ ９ 文献标识码：Ａ 文章编号：０２５３—４３１２（２０１０）１２—００６１—０４
Ｓｔｕｄ３ Ｏ１１ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ
Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｒ ｆｏｒ Ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ Ｅｐｏｘｙ Ｒｅｓｉｎ
Ｎｉ Ｗｅｉｌｉａｎｇ，Ｌｉｕ Ｙｕｎｑｉ，Ｃｈｅｎ Ｋｅｌｅｉ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ，Ｑｉｎｇｄａｏ Ｓｈａｎｄｏｎｇ，２６６５５５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｈｉｇｈ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｉｏｎｉｃ ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｒｓ ｗｅｒｅ ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ ｂｙ ｅｐｏｘｙ ｒｅｓｉｎ ａｎｄ ｄｉｅｔｈａｎｏ—
ｌａｍｉｎｅ．Ｅｍｕｌｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｂｉｌｉｔｙ ｗａｓ ｄｅｔｅｍｉｎｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓａｌｉｆｙｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ．Ｂｒｏｍｏｅｔｈａｎｅ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ
ｐｒｅｐａｒｅ ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ ａｎｎｎｏｎｉｕｍ ｓａｌｔ．Ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ａｄｊｕｓｔ ｐＨ ｔｏ ５．６ ｔｏ ｏｂｔａｉｎ ａ ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ ａｍｍｏｎｉ—
