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水性環氧涂料前途無量。此兩者是環氧涂料發展的主流。中國是世界第四大粉末涂料生產國,也是亞洲最大的粉末涂料生產國。我國政府已把粉末涂料和水性涂料確定為今后優先發展品種,而水性環氧涂料又在水性涂料行業中占重要地位。
使用方法編輯
用量
根據用戶配方計量添加和使用。
貯存
本品在5℃-35℃長期室內保存性能穩定。
包裝產品
25公斤塑料桶包裝。
1. 形式多樣。
2. 固化方便。選用各種不同的固化劑,環氧樹脂體系幾乎可以在0~180℃溫度范圍內固化。
3. 粘附力強。環氧樹脂分子鏈中固有的極性羥基和醚鍵的存在,使其對各種物質具有很高的粘附力。環氧樹脂固化時的收縮性低,產生的內應力小,這也有助于提高粘附強度。
4. 收縮性低。
5. 力學性能。固化后的環氧樹脂體系具有優良的力學性能。
6. 電性能。
7.化學穩定性。
8. 尺寸穩定性。
9. 耐霉菌。
分類詳解編輯
類型分類
根據分子結構,環氧樹脂大體上可分為五大類:
1. 縮水甘油醚類環氧樹脂
2. 縮水甘油酯類環氧樹脂
3. 縮水甘油胺類環氧樹脂
4. 線型脂肪族類環氧樹脂
5. 脂環族類環氧樹脂
復合材料
工業上使用量最大的環氧樹脂品種是上述第一類縮水甘油醚類環氧樹脂,而其中又以二酚基丙烷型環氧樹脂(簡稱雙酚A型環氧樹脂)為主。其次是縮水甘油胺類環氧樹脂。
甘油醚類
(1)二酚基丙烷型環氧樹脂
二酚基丙烷型環氧樹脂是由二酚基丙烷與環氧氯丙烷縮聚而成。
工業上作為樹脂的控制指標如下
:
①環氧值。
②無機氯含量。
③有機氯含量。
④揮發分。
⑤粘度或軟化點。
(2)酚醛多環氧樹脂
(3)其它多羥基酚類縮水甘油醚型環氧樹脂
(4)脂族多元醇縮水甘油醚型環氧樹脂 脂族多元醇縮水甘油醚分子中含有兩個或兩個以上的環氧基,這類樹脂絕大多數粘度很低;大多數是長鏈線型分子,因此富有柔韌性。
其它類型
(1)縮水甘油酯類環氧樹脂 縮水甘油酯類環氧樹脂和二酚基丙烷環氧化樹脂比較,它具有粘度低,使用工藝性好;反應活性高;粘合力比通用環氧樹脂高,固化物力學性能好;電絕緣性好;耐氣候性好,并且具有良好的耐超低溫性,在超低溫條件下,仍具有比其它類型環氧樹脂高的粘結強度。有較好的表面光澤度,透光性、耐氣候性好。
(2)縮水甘油胺類環氧樹脂 國內外已利用縮水甘油胺環氧樹脂優越的粘接性和耐熱性,來制造碳纖維增強的復合材料(CFRP)用于飛機二次結構材料。涂料用途
環氧樹脂在涂料中的應用占較大的比例,它能制成各具特色、用途各異的品種。其共性:
1.耐化學品性優良,尤其是耐堿性。 2.漆膜附著力強,特別是對金屬。
3.具有較好的耐熱性和電絕緣性。
4.漆膜保色性較好。
但是雙酚A型環氧樹脂涂料的耐候性差,漆膜在戶外易粉化失光又欠豐滿,不宜作戶外用涂料及高裝飾性涂料之用。因此環氧樹脂涂料主要用作防腐蝕漆、金屬底漆、絕緣漆,但雜環及脂環族環氧樹脂制成的涂料可以用于戶外。
膠粘用途
環氧樹脂除了對聚烯烴等非極性塑料粘結性不好之外,對于各種金屬材料如鋁、鋼、鐵、銅;非金屬材料如玻璃、木材、混凝土等;以及熱固性塑料如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優良的粘接性能,因此有萬能膠之稱。環氧膠粘劑是結構膠粘劑的重要品種。
環氧樹脂膠粘劑的主要用途見表l-1.表l-2及表l-3。
表1-1 環氧樹脂膠粘劑的主要用途
應用領域
被粘材料
主要特征
主要用途
土木建筑
混凝土,木,金屬,玻璃,熱固性塑
低黏度,能在潮濕面(或水中)固化,低溫固化性
混凝土修補(新舊面的銜接),外墻裂縫修補,嵌板的粘結,下水道管的連接,地板粘結,建筑結構加固。
電子電器
金屬、陶瓷,玻璃,FRP等勢固性塑料
電絕緣性、耐濕性,耐熱沖擊性,耐熱性,低腐蝕性
電子元件,集成電路,液晶屏,光盤,揚聲器,磁頭,鐵芯,電池盒,拋物面天線,印制電路板
航天航空
金屬,熱固性塑料,FRP(纖維增強塑料)
耐熱,耐沖擊,耐濕性,耐疲勞,耐輻射線
同種金屬、異種金屬的粘接,蜂窩芯和金屬的粘接,復合材料,配電盤的粘接
汽車機械
金屬,熱固性塑料,FRP
耐濕性,防銹,油面粘接,耐磨耐久性(疲勞特性)
車身粘結,薄鋼板補強,FRP粘結,機械結構的修復、安裝
體育用品
金屬,木,玻璃,熱固性塑料,FRP
耐久性,耐沖擊性
滑雪板,高爾夫球桿,網球拍
其他
金屬,玻璃,陶瓷
低毒性,不泛黃
文物修補,家庭用
電子電器涂料用途
環氧樹脂在涂料中的應用占較大的比例,它能制成各具特色、用途各異的品種。其共性:
1.耐化學品性優良,尤其是耐堿性。 2.漆膜附著力強,特別是對金屬。
3.具有較好的耐熱性和電絕緣性。
4.漆膜保色性較好。
但是雙酚A型環氧樹脂涂料的耐候性差,漆膜在戶外易粉化失光又欠豐滿,不宜作戶外用涂料及高裝飾性涂料之用。因此環氧樹脂涂料主要用作防腐蝕漆、金屬底漆、絕緣漆,但雜環及脂環族環氧樹脂制成的涂料可以用于戶外。
膠粘用途
環氧樹脂除了對聚烯烴等非極性塑料粘結性不好之外,對于各種金屬材料如鋁、鋼、鐵、銅;非金屬材料如玻璃、木材、混凝土等;以及熱固性塑料如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優良的粘接性能,因此有萬能膠之稱。環氧膠粘劑是結構膠粘劑的重要品種。
環氧樹脂膠粘劑的主要用途見表l-1.表l-2及表l-3。
表1-1 環氧樹脂膠粘劑的主要用途
應用領域
被粘材料
主要特征
主要用途
土木建筑
混凝土,木,金屬,玻璃,熱固性塑
低黏度,能在潮濕面(或水中)固化,低溫固化性
混凝土修補(新舊面的銜接),外墻裂縫修補,嵌板的粘結,下水道管的連接,地板粘結,建筑結構加固。
電子電器
金屬、陶瓷,玻璃,FRP等勢固性塑料
電絕緣性、耐濕性,耐熱沖擊性,耐熱性,低腐蝕性
電子元件,集成電路,液晶屏,光盤,揚聲器,磁頭,鐵芯,電池盒,拋物面天線,印制電路板
航天航空
金屬,熱固性塑料,FRP(纖維增強塑料)
耐熱,耐沖擊,耐濕性,耐疲勞,耐輻射線
同種金屬、異種金屬的粘接,蜂窩芯和金屬的粘接,復合材料,配電盤的粘接
汽車機械
金屬,熱固性塑料,FRP
耐濕性,防銹,油面粘接,耐磨耐久性(疲勞特性)
車身粘結,薄鋼板補強,FRP粘結,機械結構的修復、安裝
體育用品
金屬,木,玻璃,熱固性塑料,FRP
耐久性,耐沖擊性
滑雪板,高爾夫球桿,網球拍
其他
金屬,玻璃,陶瓷
低毒性,不泛黃
文物修補,家庭用
電子電器 回收過期環氧紅丹防銹漆、甘;性溫。
、佟侗窘洝罚何犊,溫。
②《別錄》:甘,無毒。
③《藥性論》:味甘,平。
、堋侗静菡罚何犊嘈粒粶。
【歸經】:入肝、脾經。
、佟独坠谥扑幮越狻罚喝肫ⅰ⒎味。
、凇兜门浔静荨罚喝胧痔、足陽明經。
、邸侗静萸笳妗罚喝敫巍⑵。
【入藥部分】:為松科植物馬尾松、油松或同屬數種植物的樹脂除去揮發油后,所留存的固體樹脂。
【產地和分布】:主要產于廣東、廣西、福建、湖南、江西、浙江、安徽等地。
【形態特征】:本品呈透明或半透明不規則塊狀物,大小不等,顏色由淺黃到深棕色。常溫時質地較脆,破碎面平滑,有玻璃樣光澤,氣微弱。遇熱先變軟,而后融化,經燃燒產生黃棕色濃煙!居梅ㄓ昧俊浚和庥茫哼m量,研末干摻;或調敷。內服:煎湯,3-5g;或入丸、散、亦可浸酒服。
【注意事項】:血虛者、內熱實火者禁服。不可久服。末經嚴格炮制不可服。
、佟夺t學入門》:不可單服,塞實腸胃。
、凇侗静萁浭琛罚翰∪搜撚谢,及病不關風寒濕所傷而成者,咸不宜服。
③《本草求真》:火實有熱者勿服。
【松香的功效與作用】:祛風燥濕;排膿拔毒;生肌止痛。主癰疽惡瘡;瘰疬;瘺癥;疥癬;白禿;癘風;痹癥;金瘡;扭傷;婦女白帶;血栓閉塞性脈管炎。適用于癰癤瘡瘍,濕疹,外傷出血,燒燙傷。
、佟侗窘洝罚褐靼b疽惡瘡,頭瘍白禿,疥瘙風氣,安五臟,除熱。
、凇秳e錄》:主胃中伏熱,咽干消渴,及風痹死肌,煉之令白;其赤者主惡痹。
、邸端幮哉摗罚簹⑾x,用之主耳聾;牙有蛀孔,少許咬之不落;能貼諸瘡膿血,煎膏生肌止痛,祛風。
④《日華子本草》:潤心肺,下氣除邪;煎膏主瘺爛,排膿。
⑤《滇南本草》:療赤白癜風,厲風。
、蕖夺t學入門》:治歷節酸痛,生津止渴,固齒,聰耳明目;入滋補藥和服,壯陽,實陰莖,令人有子。
⑦《綱目》:強筋骨,利耳目。治崩帶。
⑧《本草備要》:祛風去濕,化毒殺蟲。
【附方】:①治一切腫毒:松香八兩,銅青二錢,蓖麻仁五錢,同搗作膏,攤貼甚妙。(《怪證奇方》)
、谥伟X腫,癰疽,疔瘡:松香粉二兩,酒精二百毫升,加熱溶解,瓶口密封備用,以干棉球蘸取藥液搽患處,每天一至二次。(《江蘇省中草藥新醫療法展覽資料選編》)
、壑伟b疽腫毒潰破:膿水淋漓,膿頭不出:煉過松脂一兩,滴明乳香、真沒藥(俱放瓦上,焙出油)各五錢,樟腦一錢,共為細末,摻入毒內,拔膿散毒。"
②《別錄》:"甘,無毒。"
③《藥性論》:"味甘,平。"
④《本草正》:"味苦辛;溫。"
【歸經】入肝、脾經。
①《雷公炮制藥性解》:"入脾、肺二經。" [3]
②《得配本草》:"入手太陰、足陽明經。"
工業運用編輯
松香在熱熔、壓敏和溶劑型膠黏劑中常用作增黏樹脂,增加初黏性,提高粘接強度。松香還能提高水性丙烯酸酯復膜膠的干燥性和剝離強度,最佳用量為單體總量的6%。松香是一種弱酸性物質,如果SBS類型萬能膠或噴膠中用量過大,會引起鐵制包裝受到腐蝕,致使膠液很快變成棕黑色,雖然并不影響粘接性能,但外觀卻令人疑慮。
松香對光、熱、氧的作用很敏感,尤其是粉末狀極易氧化,所以箍好整塊儲存,防止氧化使顏色變深、性能變化。塊狀松香表面氧化時生成氧化膜,可防止內部松香進一步氧化。潮濕可加速松香氧化過程,深度氧化時放出乙酸。松香是很重要的化工原料,廣泛應用于各工業部門,主要用途如下:
肥皂工業
松香與純堿或燒堿一起蒸煮,形成松香皂。松香皂具有很大的去污力,易溶于水,能溶解油脂,易起泡
松香
松香
沫。松香具有粘性,可使肥皂不易開裂和酸敗變質。防污漆是涂裝于船底和海洋水下設施的一種特殊涂料,一般涂料裝在船底防銹漆之上,處于最外層。它的主要作用是通過漆膜中毒料的滲出、擴散或水解等方式逐步釋放毒料,達到防止海洋附著生物附著于船底或海洋水下設施的目的。定義編輯
世界各海區的生物有18000多種是附著動物,600多種是附著植物。船底附著海生物后,增加阻力,降低航速,燃料耗用量增加,機械的磨損增大。海生物的附著還破壞漆膜,加速鋼板的腐蝕,不僅增加了船舶的維修保養次數和時間,而且降低了船舶的在航率。對艦艇來說,海生物極大地影響航速,若海生物附著在場吶罩上,則干擾聲的偵察性能,削弱了軍艦的戰斗力。
迄今為止,涂覆船舶防污漆仍然是防止海洋生物附著的最經濟而有效的措施,因此,船舶底部需要涂裝防污涂料。
特點編輯
防污涂料應具有以下特性:
1、在一定時間內能防止海洋附著生物的附著;
2、漆膜內的毒料穩定地逐步向海水滲出;
3、漆膜具有一定的透水性,以保證毒性連續滲出;
4、與防銹漆有良好的附著力和配套性能,防污漆本身亦應有較好的層間附著力并能與防銹漆微溶為好。
5、漆膜要有良好的耐海水沖擊性,在長期浸沒于水中時不起泡、不脫落;
6、在航行過程中,有不同程度的自拋光能力;
7、有良好的貯存穩定性,一般為1年,在貯存期間防污性能不下降。
防污漆的類型編輯
傳統型防污漆
此類防污漆是建立在松香粘合劑的基礎上的,主要用氧化亞銅作為顏料。松香粘合劑遇水會溶解并釋放出有毒顏料。此類防污漆的問題在于松香粘合劑的分解是難以控制而且較為嚴重的。它對海洋污物的防護作用只能維持12-18個月。基于松香的防污漆會與氧氣發生反應,因此油漆干后就必須下水——一般于6-8小時內,但不得超過24小時。此類防污漆也被稱為可溶矩陣防污漆。
釋放型防污漆
這類漆是以氯化橡膠或者乙烯作為粘合劑的,用大量的氧化亞銅作為顏料。遇水時,釋放有毒顏料,只留下粘合劑的空殼。在經過足夠長的時間后,空殼的厚度會變得很厚,以至于釋放進入微薄水層的毒素的毒性不足,低于避免生長污物所必需的臨界值。大量的有毒顏料會留在粘合劑空殼下的防污漆體系內部,人們對采用水下刷抹來去除粘合劑空殼的方式進行測試。由于人力和管理設備及檢驗等問題,這種方法并不見效。在重新施工防污漆之前,進干船塢的船上的粘合劑空殼必須進行密封處理,而在進干船塢的次數達到足夠數量時,船體上就會形成一個厚厚的由防污漆和密封涂層交替組成的“三明治”體系。 回收環氧紅丹防銹漆廠家、選購誤區
誤區一、重價格而忽視質量
許多人在選購墻面漆的時候,很容易走入重價格而忽視質量的誤區。有的認為涂料的價格越高越好,所以挑選的時候找最貴的買,但是實驗結果顯示并非如此。另一種極端的消費者則為了省錢,購買的時候價格越低越好,這樣錢省了不少,但是以后的墻面質量和室內環境就堪憂了。因此建議大家盡量在考慮價格之余注重墻面漆的質量,一般選擇有信譽的大品牌。
誤區二、重包裝而忽視內在
消費者選購乳膠漆時總會看它的包裝,這是十分必要的。但是要注意包裝好看的涂料不一定內在質量優。有的廠商為了吸引顧客,在產品的包裝上大作文章,故意夸大產品性能功效。因此建議消費者除了看產品包裝的同時,也要注意其他方面,比如查看產品的詳細檢測報告等。
誤區三、色卡與墻面顏色完全一致
很多消費者以為色卡上的涂料顏色和刷上墻的顏色完全一致,這是一個誤區。因為光線反射等原因,房間四面墻都涂上漆之后,墻面顏色看起來會比色卡上深。消費者在色卡上看到的顏色與涂料上墻后的實際顏色通常會有所差異。因此建議消費者在色卡中選色時,最好挑選自己喜歡的顏色稍微淺一號的色號,如果喜歡深色墻面,可以與所選色卡顏色調成一致。
誤區四、不提前估算用漆量
許多消費者沒有提前估算用漆量,怕少買了涂料,選購的時候總是多多益善。這樣就可能造成了材料的浪費,增加了家裝的費用,同時堆積過多的涂料對施工安全也造成一定的影響。因此建議消費者在施工之前,一定要看施工區域的面積,從而估算購買材料的多少。估算用漆量比較簡單的方法是:涂一道所需的漆量(L)=(墻面面積x2.5)/每升漆可涂刷面積。
誤區五、無氣味就是環保的
許多人通過聞氣味來判斷墻面漆的安全性,認為低氣味或無氣味的墻面漆就是環保的。這是一個大誤區。因為通過添加香精或使用低味材料能實現無氣味,所以無氣味的涂料并非都是環保無毒的。判斷墻面漆的環保性最專業的方法是看其環保指標是否符合標準。墻面漆的關鍵環保指標有三項:VOC、游離甲醛、重金屬。
有害物質
VOC(揮發性有機化合物)
VOC是揮發性有機化合物的英文縮寫,揮發性有機化合物是指油漆中不形成漆膜而最終揮發到大氣中的有機物質。揮發性有機化合物揮發到空氣當中之后會與空氣中的氧氣發生反應生成臭氧,低空臭氧對大氣環境及人體健康是有害的。
TDI(甲苯二異氰酸脂)
TDI在裝修中主要存在于油漆之中,來源于PU漆固化劑的合成。超出標準的游離TDI會對人體造成傷害,主要是致敏和刺激作用,出現眼睛疼痛、流淚、結膜充血、咳嗽、胸悶、氣急、哮喘、紅色丘疹、斑丘疹、接觸性過敏性等癥狀。
甲醛
甲醛是一種無色,有強烈刺激性氣味的氣體。具有易揮發、毒性高的特點,35%~40%的甲醛水溶液叫做福爾馬林。甲醛毒性較高。
苯、甲苯及二甲苯
苯屬于劇毒物質,甲苯、二甲苯屬于低毒性物質,吸入一定量苯、甲苯、二甲苯會引起中毒,甚至會破壞造血系統、神經系統。
可溶性重金屬
重金屬指密度大于4.5克/立方厘米的金屬,如鉛、鎘、鉻、汞等。油漆中一部分樹脂、顏料或催干劑中會有可溶性重金屬的存在,如果長期接觸含有鉛等重金屬,可引發輕度神經衰弱綜合癥和消化不良癥狀,較重者則出現貧血及鉛麻痹。
各種油漆都是由成膜物質(各種樹脂)、溶劑、顏料、干燥劑、添加劑組成。普通油漆通常用汽油作溶劑,環氧鐵紅底漆含少量二甲苯,浸漆主要含甲苯,也有少量苯。噴漆(硝基漆)以及稀釋劑(香蕉水)中含多量苯或甲苯、二甲苯。油漆生產的主要職業危害是吸入有機溶劑蒸氣,這使得患再生障礙性貧血、白血病、結核、胸膜炎等嚴重疾病的比例相當高。超過10年工齡的油漆工大多數都有咳嗽、易疲勞、頭疼、胸悶、四肢無力的癥狀。
材料防護
首先要選擇好的油漆,不要涂刷不環保的油漆;静捎盟云幔ú挥萌魏斡卸居泻θ軇、用水稀釋)取代溶劑型油漆,雖然出現不少健康環保的水性漆,但應用不廣。其次,工人施工時要戴好口罩與手套,避免油漆與皮膚直接接觸;在施工時把窗戶全部打開通風。此外,平時多吃些維生素含量高的食物,多喝開水。日前世界衛生組織已經將甲醛列入一級致癌物質,長期接觸不僅可以引發呼吸道疾病、不孕癥還會導致鼻腔、口腔、咽喉、皮膚等各器官的罹癌概率大增。隨著健康家裝需求的增加,硅藻泥、貝殼粉、活性炭等新型家裝涂料出現在人們視線中。消費者在選購時首先要了解其主要原材料的基本屬性,同時要求商家出示國家權威部門的檢測報告,通過有力的事實證據了解產品的綠色環保性能我們越來越重視油漆的危害性,好的無毒油漆越來越成為消費者的首選。當然了,國內越來越多水性漆的出現,其環保、無毒、無害的特性給人們提供了首選。
判斷技巧
綠色環保涂料
第一點:看油漆溶劑的有毒性,也就是那些和人體接觸或被吸入后可導致疾病的溶劑。大家熟悉的苯、甲醇便是有毒的溶劑。乙二醇的醚類也是一類劇毒的溶劑,已被嚴格禁止使用。選擇原則
固化劑對環氧樹脂的性能影響較大,一般按下列幾點選擇。
(1)從性能要求上選擇:有的要求耐高溫,有的要求柔性好,有的要求耐腐蝕性好,則根據不同要求選用適當的固化劑。
(2)從固化方法上選擇:有的制品不能加熱,則不能選用熱固化的固化劑。
(3)從適用期上選擇:所謂適用期,就是指環氧樹脂加入固化劑時起至不能使用時止的時間。要適用期長的,一般選用酸酐類或潛伏性固化劑。
(4)從安全上選擇:一般要求毒性小的為好,便于安全生產。
(5)從成本上選擇。
改性選擇
改性劑的作用是為了改善環氧樹脂的鞣性、抗剪、抗彎、抗沖、提高絕緣性能等。常用改性劑有:
(1)聚硫橡膠:可提高沖擊強度和抗剝性能。
(2)聚酰胺樹脂:可改善脆性,提高粘接能力。
(3)聚乙烯醇叔丁醛:提高抗沖擊鞣性。
(4)丁腈橡膠類:提高抗沖擊鞣性。
(5)酚醛樹脂類:可改善耐溫及耐腐蝕性能。
(6)聚酯樹脂:提高抗沖擊鞣性。
(7)尿醛三聚氰胺樹脂:增加抗化學性能和強度。
(8)糠醛樹脂:改進靜彎曲性能,提高耐酸性能。
(9、乙烯樹脂:提高抗剝性和抗沖強度。
(10)異氰酸酯:降低潮氣滲透性和增加抗水性。
(11)硅樹脂:提高耐熱性。
聚硫橡膠等的用量可以在50-300%之間,需加固化劑;聚酰胺樹脂、酚醛樹脂用量一般為50-100%,聚酯樹脂用量一般在20-30%,可以不再另外加固化劑,也可以少量加些固化劑促使反應快些。
一般說來改性劑用量越多,柔性就愈大,但樹脂制品的熱變形溫度就相應下降。
為改善樹脂的柔性,也常用增韌劑如:鄰苯二甲酸二丁酯或鄰苯二甲酸二辛酯。
填料選擇
填料的作用是改善制品的一些性能,并改善樹脂固化時的散熱條件,用了填料也可以減少環氧樹脂的用量,降低成本。因用途不同可選用不同的填料。其大小最好小于100目,用量視用途而定。常用填料簡介如下:
填料名稱 作用
石棉纖維、玻璃纖維增加韌性、耐沖擊性
石英粉、瓷粉、鐵粉、水泥、金剛砂 提高硬度
氧化鋁、瓷粉 增加粘接力,增加機械強度
石棉粉、硅膠粉、高溫水泥 提高耐熱性
石棉粉、石英粉、石粉 降低收縮率
鋁粉、銅粉、鐵粉等金屬粉末 增加導熱、導電率
石墨粉、滑石粉、石英粉 提高抗磨性能及潤滑性能
金剛砂及其它磨料 提高抗磨性能
云母粉、瓷粉、石英粉 增加絕緣性能
各種顏料、石墨 具有色彩
另外據資料報導適量(27-35%)P、AS、Sb、Bi、Ge、Sn、Pb的氧化物添加在樹脂中能在高熱度、壓力下保持粘接性。 高價回收環氧紅丹防銹漆、②次甲基醌的形成:升溫脫水,在升溫的過程中,體系中的羥甲基的活性急速增加,發生了羥甲基分子內的脫水,羥甲基分子間的縮合醚化反應,形成了各種不同聚合度的酚醛縮合物。
③松香與次甲基醌及馬來酸酐的加成:在180℃時加入馬來酸酐,利用馬來酸酐的不飽和雙鍵和松香酸中的雙鍵加成,同時次甲基醌與松香酸也進行Diels-Alder加成反應,生成馬來酸酐化苯并二氫呋喃化合物。
④多元醇的酯化:體系中大量羧基的存在,會破壞體系的平衡,引起樹脂的不穩定。所以我們加入多元醇,利用多元醇的羥基與體系中羧基的酯化反應,降低體系的酸價。同時,通過多元醇的酯化,形成了適用于膠印油墨需要的高聚物。
2.二步法工藝 二步法的反應原理:
①在特殊的催化劑作用下,甲醛在烷基酚的溶液中形成多種含大量活潑羥甲基的甲階酚醛低聚物。由于體系沒有松香酸的抑制作用,所以可以合成超過5個酚結構單元的縮合物。②多元醇與松香在高溫下酯化,在堿性催化劑作用下,可以較快地達到所需的酸價。③在反應好的松香多元醇酯中,緩慢的滴加合成的甲階酚醛樹脂,控制滴加的速率和溫度,滴加完畢。升溫脫水,最終形成所需的樹脂。
一步法工藝的優點是廢物以蒸汽形式脫去,易于環保處理,但在熔融的松香中發生的酚醛縮合反應易因反應溫度高,溶解不均勻而產生很多副反應,因而縮合產物的檢測和質量調整較難控制,不易獲得穩定的樹脂產品。二步法的優點是能獲得結構和組成相對穩定的酚醛縮合低聚物,各反應階段較易監控,產品質量也較為穩定。缺點是傳統的酚醛漿縮合物必須經酸中和,并用大量水多次漂洗除鹽后才能與松香發生反應,由此產生大量含酚廢水,對環境造成極大破壞,而且極耗工時。
一步法與二步法工藝孰是孰非的問題,長期以來一直是油墨制造者十分關注的焦點。但最近隨著免洗法合成酚醛縮合物工藝路線的開發成功,有力地促進了二步法合成工藝路線的更趨合理化。
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