[发明专利]一种柔性环氧树脂固化物的制备方法

说明书

本发明涉及一种柔性环氧树脂固化物的制备方法，属于环氧树脂技术领域。本发明根据环氧树脂增韧的要求，从高分子分子设计入手，能够制备得到一种具有高度柔性的环氧树脂固化剂，由该固化剂固化的环氧树脂固化产物具有较好的韧性和综合力学性能。

技术领域

本发明涉及一种环氧树脂固化物的制备方法，更具体地说，本发明涉及一种柔性环氧树脂固化物的制备方法，属于环氧树脂技术领域。

背景技术

环氧树脂(EP)是应用最广泛的热固性树脂之一，具有优异的机械性能、耐高温性能、耐腐蚀性及电绝缘性能。作为胶粘剂、密封胶、涂料等的主要原料和复合材料的树脂基体，环氧树脂广泛应用于汽车、建筑、电子、航空航天等领域。但其也存在应用缺陷，高度交联的结构带来了脆性大、韧性差的缺点，限制了其技术应用领域。

国家知识产权局于2016.09.28公开了一件公开号为CN105968303A，名称为“一种水性环氧树脂固化剂的制备方法”的发明，该发明公开了一种水性环氧树脂固化剂的制备方法，首先以二异氰酸酯与聚醚二元醇按一定比例，在一定温度下反应1.5~2.5小时，制备端异氰酸酯基聚氨酯预聚体，然后加入环氧树脂E-51，端异氰酸酯基预聚体与环氧树脂70~90℃反应2.0~3.0小时，制备聚氨酯预聚体接枝的环氧树脂，再将单环氧缩水甘油醚滴加到多乙烯多胺中，在60~80℃反应3.0~4.0小时，制备单封端的多乙烯多胺，最后将聚氨酯预聚体接枝的环氧树脂滴加到单封端的多乙烯多胺中，反应充分后，减压蒸出溶剂，加酸成盐，再滴加去离子水即得水性环氧树脂固化剂。本发明所制备固化剂胺当量适中、可乳化和固化低分子量环氧树脂、无毒无害。

现有的环氧树脂固化剂固化得到的环氧树脂固化物脆性大、韧性差。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中的问题，提供一种柔性环氧树脂固化物的制备方法，该方法制得的环氧树脂固化物具有较好的韧性和综合力学性能。

为了实现上述发明目的，其具体的技术方案如下：

一种柔性环氧树脂固化物的制备方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：

A、在带有电动搅拌器、冷凝管、加料口和氮气通入管的四口圆底烧瓶中，加入聚丙二醇、二乙烯三胺，充分搅拌至完全互溶；

B、将反应体系温度升至55-60℃，开始滴加四甲苯-氯化亚砜；将反应体系温度升至65-70℃，并维持该反应温度2-3h；将反应体系温度升至70-75℃，并维持该反应温度10-12h；

C、反应结束后，将反应体系温度冷却至室温后加入甲乙酮，再用氢氧化钠水溶液洗涤至中性；萃取分离出上层溶液，干燥过夜，抽滤，滤液经减压蒸馏，备用；

D、在带有电动搅拌器、冷凝管、加料口和氮气通入管的四口圆底烧瓶中，加入间苯二酚和己二胺；在室温下搅拌使充分混合均匀后，加入双端氯化聚丙二醇；将反应体系温度升至55-6O℃，维持该温度反应8-10h；反应基本完成后，冷却至室温并加入1,2-二氯乙烷；

E、倒出反应产物，离心分离除去固体物质，于真空条件下蒸馏除去溶剂，即得到氧树脂柔性固化剂；

F、在一容器内加入步骤E得到的固化剂及新癸酸缩水甘油脂、端氨基苯基聚丙二醇、N，N-二甲基苯胺；加入环氧树脂E-51，并充分搅拌混合均匀；固化即得柔性环氧树脂固化物。

本发明在步骤B中，所述滴加四甲苯-氯化亚砜要在1.5-2h内滴加完毕。

本发明在步骤B中，反应期间所产生的副产物HCl气体用碱液吸收。

本发明在步骤C中，所述氢氧化钠水溶液的浓度为2.5%。

本发明在步骤F中，所述固化的条件为80-100℃，2-3h；120-140℃，2-3h；160℃，3-4h。