非离子型水性环氧固化剂的制备与性能
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广东省省部产学研结合重大项目(2011A090200083)


Preparation and Properties of Nonionic Waterborne Epoxy Resin Curing Agent
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    摘要:

    利用分子结构设计合成了α,ω-对苯甲胺基聚乙二醇化合物(p-PMAPEG),通过p-PMAPEG与环氧树脂(EP)扩链反应在分子结构中引入了环氧树脂链段制备了非离子型水性环氧固化剂(p-PMAPEG-EP)。用红外光谱和扫描电镜等分析了合成产物的结构、性能和乳液粒子形貌。结果表明,聚乙二醇(PEG)链段中的醚键氧原子与H22O氢原子形成的强氢键作用使p-PMAPEG具有与水部分互溶的特性。合成的p-PMAPEG-EP对环氧树脂具有良好的乳化能力,制备的非离子型环氧树脂水乳液分散相粒径平均约为50 nm。在环氧树脂交联体系中引入化学连接的低相对分子质量PEG链段有利于提高交联聚合物的应变松弛速率,得到了同时具有优异耐冲击性能和低吸水率的p-PMAPEG-EP/E51交联聚合物。

    Abstract:

    A new kind of nonionic waterborne epoxy resin curing agent(p-PMAPEG-EP) containing hydrophilic polyether and epoxy resin segments were synthesized using bisphenol A epoxy resin(E51) and α,ω-para-phenylmethylamino polyethylene glycol(p-PMAPEG-EP). The structure of the synthesized products and emulsified particle morphology were characterized by FT-IR and SEM. The results show that p-PMAPEG exhibits excellent hydrophilic property, beneficial for the strong hydrogen bonds effect between the ether oxygen atoms in PEG chain segments and hydrogen atoms in H22O. The synthesized p-PMAPEG-EP has good property of emulsifying liquid epoxy resin and the dispersed phase average particle size of nonionic emulsions is about 50nm. Consequently, the p-PMAPEG-EP/E51 cross-linking polymer with good properties especially of low water absorption and excellent impact resistance is available, beneficial from introducing a low molecular weight hydrophilic PEG segment into the cross-linking networks via chemical linking with E51 and increased strain relax rates.

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    引证文献
引用本文

赵立英, 金平平, 刘平安.非离子型水性环氧固化剂的制备与性能[J].高分子材料科学与工程,2014,30(9):20-23.

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