环氧改性酚醛树脂乳液胶黏剂制备

环氧改性酚醛树脂乳液胶黏剂制备

陈剑锋

（广东小太阳砂磨材料有限公司528300）

摘要：本文通过研究机械生产中形成的酚醛树脂乳液，进一步研究了乳化剂对酚醛树脂稳定性和强度的影响。通过使用环氧树脂和聚醚二醇合成非离子乳化剂，再通过逆转化法来对环氧树脂乳液进行制备，就可以通过配混方法制备由环氧改性的酚醛乳液，并通过添加改性剂如粘合剂来形成优质的酚醛树脂改性剂。

关键词：环氧改性；酚醛树脂；乳液胶粘剂；制备

1实验部分

1.1实验原料

手工制作的酚醛树脂;中乙烯醇改性羧酸,重庆化工有限公司;SMA,深圳市糊新技术有限公司;非离子乳化剂,德州福凯化工有限公司;无锡环氧树脂厂聚乙二醇,国药化学试剂有限公司;催化剂,淄博林新强化工有限公司;丙酮,天津北辰创始试剂厂公司;氢氧化钠,北京伊利精细化工有限公司等｡

1.2酚醛树脂乳液的制备

在机械制造中加入酚醛树脂乳液,进一步将较强度薄的酚醛树脂进行稀释,然后在酚醛树脂中加入乳化剂水溶液,使得环氧树脂在机械搅拌下分散形成酚醛树脂乳液｡

1.3环氧树脂乳液的制备

首先,对非离子型乳化剂的合成进行加热,搅拌,然后加入反应器中与加入聚乙二醇进行,在加入催化剂后,对反应器进行缓慢加热,在加热29分钟后,将环氧树脂按比例进行加热｡

1.4环氧改性酚醛树脂乳液及其胶黏剂的制备

将生成的酚醛树脂乳液与环氧乳液混合,再通过机械对混合物进行均匀的搅拌,进一步得到环氧化物改性的酚醛乳液｡然后再通过添加填料,粘合剂等材料,进一步改善环氧树脂乳液的粘合强度｡

1.5剪切强度

见GB7124-86剪切强度试验程序,环氧剪切强度试验片的表面处理方法如下:用一块钢仔细抛光为80*的砂纸,然后通过浸入乙酸乙酯对环氧树脂进行脱脂,最后在室温下进行干燥处理｡需要注意的是,在室温下将粘合剂放置10至15分钟后,需要关闭样品容器,并对其施加压力,在2小时后,用去离子水稀释环氧树脂浓度,再使用激光对粒度进行分析｡在调节乳液稳定性后,需要将乳液在常温环境下储存1周,定期观察乳液的外观有没有相分离,凝胶化或沉淀的现象产生｡如状没有发生改变,则可以认为环氧树脂是稳定的｡

2结果与讨论

2.1酚醛树脂乳液制备

2.1.1酚醛树脂乳化剂的选择

通过研究不同乳化体系与酚醛乳液发生变化,导致酚醛乳液外观和稳定性不断变化的因素,我们得出的实验结果表明,酚醛树脂可以通过使用PVA1788,PVA1788和非离子乳化剂对酚醛树脂进行乳化来获得｡环氧树脂乳液的外观和储存稳定性在5个月之后,就会形成高稳定性的酚醛树脂乳液｡这主要是由于PVA177是长链高分子量乳化剂,可以对环氧树脂进行降解,所以部分酯基就会保留在亲脂基团中,最终形成高稳定性的环氧树脂｡因此,PVAl788可用作酚醛树脂的乳化剂｡酚醛树脂乳液是一种非离子乳化剂,它具有特定的韧性功能,通过将它与环氧树脂进行反应,可以增强原本乳液的稳定性,帮助PVA生产更加稳定的酚醛树脂乳液｡将阳离子催化剂进行固化处理的化学方法是通过添加引发剂体系,然后使用特定的离子乳液对其进行缩聚处理,最终形成稳定的阳离子酸｡物理方法是通过利用外部能量形成阳离子,再通过使用紫外线,电极系统等方式来将离子进行量化处理进而形成高稳定性的离子树脂产物｡

2.1.2乳化剂用量对酚醛乳液稳定性的影响

选择乳化剂PVA1788进一步研究了乳化剂对酚醛乳液稳定性的影响｡实验结果表明,当乳化剂用量为7时,酚醛树脂乳液的稳定相对于乳化剂其他用量时要好｡如果将乳化剂的用量增加到10,那么酚醛树脂乳液的浓度将会升高,进而导致流动性下降,这就会导致日后对酚醛树脂乳液的储存增加困难｡除此之外,我们还选择研究了乳化剂用量对室温剪切强度的影响，实验结果表明，随着乳化剂浓度的增加，酚醛乳液的剪切强度也在显着增加。产生这种现象的其中一个原因是因为用浓度为8PVA得到的酚醛乳液具有良好的稳定性，因此它就会形成均匀的乳液粘膜，这有利于对环氧树脂的固化处理。另一方面，乳化剂的羟基通过引入酚醛树脂产生硬化反应，从而进一步影响了苯酚的刚性。需要注意的是，当PVA的量用为10时，就会使得催化剂具有较强的耐热性。

2.2环氧树脂乳液制备

以聚乙二醇6000和环氧树脂E-44为原料合成非离子乳化剂，进一步观察了这两种物质的反应温度和合成物质。在此过程中，保证反应速率为81cc，将环氧乳液和催化剂按照不同的比例进行混合，然后在反应5分钟后观察现象。需要注意的是，在这个过程中，需要保证环氧树脂和聚乙二醇6000的反应选择比例为1：1，并将催化剂的量控制为试剂总量的0.9％。实验结果表明，合成的乳化剂可在反应过程中产生稳定的环氧乳液,根据实验结果我们可以知道，当催化剂的量为试剂总量的0.9％时的合成反应足以获得稳定的环氧乳液。基于羟基和环氧基团选择原料官能团的比例，将非离子环氧乳化剂通过以1：1,1：2和2：1的比例反应来合成环氧树脂，可以使得该乳液具有优异的稳定性。这是因为聚乙二醇和环氧树脂的反应是缩聚反应，产生的化合产物都是可转换的化合物，又由于环氧树脂的空间具有环阻效应，所以导致环氧基缩聚所产生的开环羟基很弱，难以继续发生反应。因此，当这两种物质进行反应时，可以使这两种物质形成具有亲脂性环氧基和亲水性羟基的链乳化剂，这使得环氧树脂分子可以更有效地进行分解。当然，在实际生活中，我们还可以为环氧树脂进行涂层，让环氧树脂的稳定性更强。如果环氧树脂中聚乙二醇与环氧树脂的比例大于1，那么就表明环氧树脂的第一结构具有较强的稳定性，如果小于1，则说你聚乙二醇更具有稳定性。

2.3乳化温度对环氧乳液稳定性的影响

环氧乳液可以通过100：20与的比例与非离子乳化剂通过混合来配置催化剂，然后再通过改变不同程度的乳化温度来对树脂乳液体系温度进行研究，然后得出温度对环氧乳液稳定性的影响结论。经过实验可知，当环氧树脂的温度为40到50。C时，则可以获得相对稳定的环氧树脂乳液。除此之外，还需要研究不同乳化剂的数量对环氧乳液稳定性的影响来判断环氧树脂的稳定性。根据实验结果表明，当乳化剂的量小于19时，环氧树脂乳液就会从乳液的顶部开始分离。当乳化剂的量超过19时，乳液的底部就会产生絮凝，进而形成少量的沉淀物。当将水加入到环氧树脂中时，就会导致当乳化剂浓度过低时，环氧树脂就会发生不完全性的反向旋转，导致最终形成的乳液分散颗粒的直径相对较大，稳定性差。在此过程中，如果系统提示反应发生异常时，应该即可停止实验，并适当的处理，避免由于实验反应不合理而造成的实验失败。

3结论

当PVAl788-或PVAl788作为非离子乳化剂时，PVAl788乳化剂需要与酚醛树脂按照一定得比例进行反应，最终才能进一步得出实验结果。（1）PVA1788与环氧树脂的质量比，在这个过程中，适当的乳化剂可以使反应过程产生具有最佳耐热性能的酚醛树脂乳液。但是如果乳化剂和环氧树脂的混合比例不合理，那么就会导致所形成的环氧树脂的稳定性降低，隔热性差等缺点。所以，在进行操作时，需要确保乳化剂和环氧树脂之间的比例，进一步反应出具有高耐热性，高稳定性的环氧树脂材料。（2）环氧乳液的混合需要按照一定的比例进行混合，只有这样，才能保证最终的环氧树脂产物具有良好的稳定性。（3）通过混合法将环氧改性酚和环氧基进行混合，可以让最终的环氧树脂产物具有良好的粘合性，以确保这种环氧树脂材料可以更加高效地运用于我们的生活。

参考文献：

[1]蒋德堂，等．HF—I新型改性酚醛树脂研制及性能评价[J]．河南科学，2002，20(2)

[2]何青峰，陈志明．水性环氧乳化剂合成与乳液制备工艺探讨[J]．化学反应工程与工艺，2004，20(3)