[发明专利]改性环氧树脂及其制备和应用

说明书

本发明涉及一种改性环氧树脂及其制备和应用。该改性环氧树脂的结构通式为：R选自n为10～50；R’选自CH₃或H，m为10～40。本发明采用合适聚合度的巯基聚甲基丙烯酸肉桂酰氯乙酯或巯基聚丙烯酸肉桂酰氯乙酯对合适大小的环氧树脂进行改性，得到一种化学改性环氧树脂，用该化学改性环氧树脂准备制备固化胶时，所得固化胶体系的交联固化无需依赖光引发剂等组分，在室温、紫光下即可自行固化；并且，还通过调节巯基聚甲基丙烯酸肉桂酰氯乙酯或巯基聚丙烯酸肉桂酰氯乙酯的大小，很好的控制固化交联时间，实现快固化；本发明在确保固化效果的同时还能够兼顾非常好的粘结强度。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，特别涉及一种改性环氧树脂及其制备和应用。

背景技术

环氧树脂具有优异的热稳定性、成型性、粘接性以及耐腐蚀性，在力学、热、电气和耐化学试剂方面表现非常优越。正是由于具有这些机能和性能，环氧树脂可以作为涂料、胶黏剂和加工成型材料，并在电子电器、光学机械、土木建筑、工程技术以及文体用具制造领域中得到了广泛应用。毫不夸张地说，环氧树脂的应用领域以直接或间接地涵盖了几乎所有工业领域。由于市场对于环氧树脂的需求逐年增长，我国环氧树脂的年产量接近260万吨。尽管产量增长快速，但是品种单一，多为中低端产品，高附加值的特种环氧树脂产品生产较少。

环氧树脂是一类带有环氧基团的低聚物。在一定条件下固化形成三维网络结构。未固化的环氧树脂由于呈现脆性固体或者粘性液体而没有实用价值，因此只有固化成网络结构才能实现最终用途。

传统的环氧树脂固化方法对于固化剂依赖性极大。通常，除了脂肪以及部分脂环胺类固化剂能在常温下固化，大部分胺类以及酸酐类固化剂都需要在促进剂的帮助下常温固化。

对比传统的环氧固化方法，光固化具有设备简单，生产率高，环境污染小，节能等优点。随着人们对于环境保护的重视程度不断提高，开发紫外光固化型的环氧树脂体系越来越符合时代的需求。

目前，已有光固化的体系中，存在自由基固化和阳离子固化两类。其中，自由基光固化体系中存在光引发剂对氧气敏感，光固化收缩率，附着力差等问题。而阳离子固化体系则固化反应不易终止。

因此，亟待提供一种固化性能好、固化速度快、粘结强度好的环氧树脂。

发明内容

基于此，本发明的主要目的是提供一种固化性能好、固化速度快、粘结强度好的环氧树脂。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种改性环氧树脂，该改性环氧树脂的结构通式为：

R选自

n为10～50；

R’选自CH₃或H，m为10～40。

在其中一些实施例中，所述的n为30～40，m为20～30。

在其中一些实施例中，所述的改性环氧树脂，其粘度在1000～15000cps之间。

本发明的另一目的是提供一种上述的改性环氧树脂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：

(1)制备巯基聚甲基丙烯酸肉桂酰氯乙酯或巯基聚丙烯酸肉桂酰氯乙酯，所述巯基聚甲基丙烯酸肉桂酰氯乙酯或巯基聚丙烯酸肉桂酰氯乙酯的聚合度为10～40；

(2)将环氧树脂与所述的聚甲基丙烯酸肉桂酰基乙酯或聚丙烯酸肉桂酰基乙酯混合，于催化剂及有机溶剂环境下反应，得到改性环氧树脂；

所述环氧树脂选自双酚S型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂中的至少一种；所述环氧树脂的分子量为2000～10000。