新型生物基环氧树脂的合成和应用研究

中科院开发生物基环氧树脂
佚名
【摘要】正近日,中科院宁波材料研究所生物基高分子材料研究团队以衣康酸起始原料,合成了一种生物基环氧树脂。

该树脂室温黏度低、环氧值高于0.62,合成过程简单,经固化后各项性能指标达到或优于现有结构相似的石油基环氧树脂,且价格低廉,具有很好的应用前景。

【期刊名称】《化工中间体》
【年(卷),期】2012(000)011
【总页数】1页(P55-55)
【关键词】环氧树脂;生物基;高分子材料;衣康酸;中科院;应用前景;研究团队;材料研究;性能指标;环氧值
【正文语种】中文
【中图分类】TQ323.5
近日，中科院宁波材料研究所生物基高分子材料研究团队以衣康酸起始原料，合成了一种生物基环氧树脂。

该树脂室温黏度低、环氧值高于0.62，合成过程简单，经固化后各项性能指标达到或优于现有结构相似的石油基环氧树脂，且价格低廉，具有很好的应用前景。

据了解，衣康酸又名亚甲基丁二酸，是一种重要的生物基原料，可由生物发酵技术制备得到。

由于具有广阔的应用前景，且价格较低，该树脂已被美国能源部评选为最具市场潜力的12种生物基平台化合物之一。

生物基高分子材料是当前高分子材料的一个重要发展方向，具有重要的实际价值和广阔的发展空间。

目前，有关生物基塑料的研究主要局限于淀粉塑料、纤维素基材料、聚乳酸（PLA）、聚3-羟基丁酸酯/3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）等天然高分子或热塑性材料，热固性生物基树脂的研究相对较少。

甲基环氧氯丙烷（简称MCP）是一种重要的有机化合物，它在合成环氧树脂中扮演着重要的作用。

环氧树脂是一类重要的高分子材料，因其优异的物理性能和化学性能，在航空航天、电子、建筑等领域得到了广泛的应用。

在这篇文章中，我们将深入探讨甲基环氧氯丙烷合成环氧树脂的作用，并结合个人观点和理解，带领您全面了解这一主题。

1. MCP的合成原理甲基环氧氯丙烷是一种有机化合物，其结构中含有环氧基团，可以通过环氧树脂的开环反应来参与树脂的合成。

在合成环氧树脂的过程中，MCP可以与双酚类、双醚类等反应，形成环氧树脂的主要骨架。

这些骨架中的环氧基团提供了树脂分子链的交联点，使得树脂具有优异的硬度、耐磨性和耐腐蚀性能。

2. MCP在环氧树脂中的作用甲基环氧氯丙烷在环氧树脂中起着至关重要的作用。

MCP作为环氧树脂的主要前体之一，其合成质量和纯度直接影响了最终树脂产品的性能。

MCP中的环氧基团可以与双酚类、双醚类等官能团发生开环反应，形成环氧树脂的核心结构，从而赋予树脂优异的力学性能和化学性能。

MCP还可以通过改变其合成条件和配方比例，调控环氧树脂的分子量、交联密度以及硬度和韧性的平衡，使得树脂适用于不同领域的需求。

3. 我对MCP在环氧树脂中作用的理解在我看来，MCP作为环氧树脂合成过程中的重要组成部分，其质量和稳定性对最终产品的性能至关重要。

MCP的合成和反应条件的优化，可以有效地改善环氧树脂的性能，并且在树脂的应用中拓展了更广泛的可能性。

通过对MCP的深入了解和研究，我们能够更好地掌握环氧树脂的合成技术，从而更好地满足不同领域对树脂产品性能的需求。

总结回顾通过本文的探讨，我们深入了解了甲基环氧氯丙烷在合成环氧树脂中的作用。

MCP作为环氧树脂的主要前体之一，其合成质量和纯度对最终产品的性能至关重要。

MCP在环氧树脂中的开环反应为树脂赋予了优异的力学性能和化学性能。

在个人理解中，我认为MCP的合成条件和配方比例的优化，对环氧树脂的性能改善和拓展具有重要意义。

第1篇摘要随着生物技术和材料科学的不断发展，高性能分离材料在生命科学、生物工程、环境保护等领域扮演着越来越重要的角色。

环氧基聚合物磁珠作为一种新型的分离材料，凭借其独特的性能优势，在分离、纯化、检测等领域展现出巨大的应用潜力。

本文将详细介绍环氧基聚合物磁珠的制备方法、结构特性、性能优势以及应用领域，旨在为相关领域的研究和应用提供参考。

一、引言环氧基聚合物磁珠作为一种新型分离材料，其核心在于将磁性纳米颗粒与环氧基聚合物相结合。

这种结合使得磁珠不仅具有磁响应性，还具有聚合物材料的化学和物理特性。

因此，环氧基聚合物磁珠在生物分离、药物制备、环境监测等方面具有广泛的应用前景。

二、制备方法1. 化学合成法化学合成法是制备环氧基聚合物磁珠的主要方法之一。

首先，通过化学合成制备磁性纳米颗粒，如Fe3O4、Fe2O3等。

然后，将磁性纳米颗粒表面进行化学修饰，引入环氧基团。

最后，将修饰后的磁性纳米颗粒与环氧基聚合物单体进行聚合反应，得到环氧基聚合物磁珠。

2. 水相悬浮聚合法水相悬浮聚合法是一种环保、高效的制备环氧基聚合物磁珠的方法。

首先，将磁性纳米颗粒分散于水中，然后加入环氧基聚合物单体和引发剂。

在搅拌条件下，单体发生聚合反应，形成环氧基聚合物磁珠。

3. 乳液聚合法乳液聚合法是一种常用的制备环氧基聚合物磁珠的方法。

首先，将磁性纳米颗粒分散于乳化剂溶液中，形成乳液。

然后，加入环氧基聚合物单体和引发剂，在搅拌条件下进行聚合反应，得到环氧基聚合物磁珠。

三、结构特性1. 磁性环氧基聚合物磁珠中的磁性纳米颗粒赋予其磁响应性。

在磁场作用下，磁珠可以迅速、方便地实现分离、纯化等操作。

2. 化学稳定性环氧基聚合物具有良好的化学稳定性，能够抵抗酸、碱、有机溶剂等腐蚀性物质的侵蚀。

3. 物理稳定性环氧基聚合物磁珠具有较好的物理稳定性，能够承受一定的机械压力和温度变化。

四、性能优势1. 高效分离环氧基聚合物磁珠具有高比表面积和优异的磁响应性，能够实现快速、高效的分离操作。

《木质素基环氧树脂的阻燃研究》篇一一、引言随着社会对环保和安全的日益关注，阻燃材料的研究与应用显得尤为重要。

木质素基环氧树脂作为一种新型的环保材料，具有优异的物理性能和良好的生物相容性，广泛应用于各种领域。

然而，其易燃性在一定程度上限制了其应用范围。

因此，研究木质素基环氧树脂的阻燃性能，对于拓展其应用领域、提高材料安全性能具有重要意义。

二、木质素基环氧树脂的概述木质素基环氧树脂是以木质素为主要原料合成的一种环保型高性能树脂。

其具有优良的物理机械性能、电气性能和耐化学腐蚀性能，同时还具有较好的生物相容性和可降解性。

然而，木质素基环氧树脂的易燃性限制了其在某些领域的应用。

因此，研究其阻燃性能，对于提高其安全性能具有重要意义。

三、阻燃技术研究现状及发展趋势目前，阻燃技术主要分为添加型阻燃和反应型阻燃。

添加型阻燃是通过在材料中添加阻燃剂来提高材料的阻燃性能；反应型阻燃则是通过改变材料的分子结构，使其在燃烧过程中形成难燃或不易燃的物质。

随着科技的进步，纳米技术、复合材料技术等新兴技术在阻燃领域的应用越来越广泛。

四、木质素基环氧树脂的阻燃研究针对木质素基环氧树脂的阻燃研究，主要从以下几个方面展开：1. 添加型阻燃剂的研究：通过在木质素基环氧树脂中添加无机或有机阻燃剂，如磷系、氮系、硅系等阻燃剂，以提高其阻燃性能。

研究不同种类、不同含量的阻燃剂对木质素基环氧树脂阻燃性能的影响，为实际应用提供理论依据。

2. 反应型阻燃的研究：通过改变木质素基环氧树脂的分子结构，引入具有阻燃性能的元素或基团，如磷、氮等，以提高其阻燃性能。

研究反应型阻燃剂的合成工艺、结构与性能关系，为设计新型阻燃剂提供思路。

3. 纳米复合材料的制备与应用：将纳米材料与木质素基环氧树脂复合，利用纳米材料的特殊性质（如高比表面积、优异的物理化学性能等）提高其阻燃性能。

研究纳米材料在复合材料中的分散性、界面相互作用以及其对复合材料性能的影响。

4. 燃烧性能测试与评价：通过锥形量热仪、氧指数仪、垂直燃烧试验等方法对木质素基环氧树脂及其阻燃材料的燃烧性能进行测试与评价，为实际应用提供可靠的依据。

V〇1.50 N o.5•256•化工新型材料N E W C H E M I C A L M A T E R I A L S第50卷第5期2022年5月壳聚糖基含DO PO阻燃剂的制备及其在环氧树脂中的应用罗琴琴1孙玉林2(1.岭南师范学院化学化工学院，湛江524048;2.岭南师范学院生命科学与技术学院，湛江524048)摘要通过壳聚糖、香草醛和9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（D O P C D反应制备一种壳聚糖基含DO- P O阻燃剂CS-L。

采用红外光谱、紫外-可见光谱、X射线光电子能谱和热失重表征C S~L结构，并通过垂直燃烧、锥形 量热和动态热机械分析研究C S-L对环氧树脂阻燃性能和玻璃化转变温度（了8)的影响。

结果表明：制备的C S-L为预 期结构。

C S~L能抑制环氧树脂的滴落、燃烧以及烟的产生，由于其在气相和凝聚相中发挥阻燃作用。

在燃烧过程中，15% C S^L使环氧树脂的热释放速率峰值、平均热释放速率、总热释放、平均质量损失率、总烟释放、总烟产量、平均比 消光面积分别降低了 243. 2k W/m2、58. 8k W/m2、18. 4M J/m2、_0.022g/s、698m2/m2、6. 17m2、120. 6m2/k g，使其残留 量提高8. 76%。

C S~L对环氧树脂的丁…影响较小，含20% C S~L环氧树脂的高达157.0°C。

关键词环氧树脂，壳聚糖，阻燃剂，性能中图分类号TQ323.3 文献标识码A文章编号：1006-3536(2022)05-0256-05l)«l:10.19817/ki.issnl006-3536.2022.05.052Preparation of chitosan-based flame retardant with DOPO andEP applicationLuo Qinqin1Sun Yulin2(1.School of Chemistry and Chemical Engineering,Lingnan Normal University,Zhanjiang 524048；2.School of Life Science and Technology,Lingnan Normal University,Zhanjiang 524048)Abstract A c h it o s a n-b a s e d f la m e retard an t w i t h D O P O, n a m e d a s C S-L,w a s p rep a red f r o m c h i t o s a n, v an illin artd D O P O(9,10-d ih y d r〇-9-〇x a-10-p h o s p h a p h e n a n t r t e n e-10-〇x i d e).I t s s t r u c t u r e w a s c h a ra cterized b y F T-I R,U V-V i s,X P S and t h e r m o g r a v i m e t r y.T h e e ffe ct o f C S-L o n t h e fla m e retard an t p r o p e r t y and g l a s s t r a n sitio n t e m p e r a t u r e(T g) o f e p o x y resin w a s s t u d i e d.T h e r e s u lt s s h o w e d th a t t h e p rep ared C S-L had t h e e x p e c t e d s t r u c t u r e.C S-L w a s ab le to inhibit d r i p p i n g, b u rn in g and s m o k e g e n e r a t io n o f e p o x y r e s i n(E P)b e c a u s e it p la y ed th e f la m e-r e t a r d a n t role in g a s p h a s e an d c o n d e n s e d p h a s e.T h e lo a d in g o f15w t%C S-L m a d e t h e peak h eat r e le a s e r a t e, m e a n h ea t re le a s e r a t e, to ta l h eat r e l e a s e»m e a n m a s s l o s s rate* total s m o k e r e l e a s e, total s m o k e p r o d u c tio n and m e a n sp e c ific e x t in c t io n area o f E P red u ced b y243. 2k W/m2，58. 8k W/m J，18. 4M J/m2，0• 022g/s，698m2/m2，6. 17m2，120. 6m2/k g，r e s p e c t i v e l y，an d in c r e a se d its resid ual a m o u n t b y 8. 76w t%.C S-L had little e f fe c t o n th e丁g o f E P，and th e7% o f E P w i t h20w t%C S-L w a s up to 157. 0°C.Key words e p o x y r e s i n,c h i t o s a n,f l a m e r e t a r d a n t,p r o p e r t y环氧树脂是一种综合性能优异的工程塑料，被 广泛用在电子电器、机械、建筑行业、航空航天等领 域，但易燃烧，且在燃烧过程中产生浓烟及有害物质，其滴落物易引起二次燃烧，严重危及生命财产安 全，限制其应用[131。