环氧树脂应用简介
1.1.1低分子量聚酰胺的化学特性
⑴末端基团的环化
二聚酸和多乙烯多胺反应制得的低分子量聚酰胺末端的基团经加热可以形成咪唑啉环(如下式所示)。
随着咪唑啉环生成比例增加,会使聚酰胺树脂的黏度降低,与环氧树脂的相容性提高,和环氧树脂的反应速度变慢[33]。
⑵胺基和环氧基的反应性
聚酰胺含有复杂的各种异构体,与环氧树脂的反应机理尚不明理。
但和多胺化合物一样,其结构中的胺基(伯胺和仲胺)与环氧基进行加成反应(如下式),生成的叔胺又能促进环氧基和羟基的醚化。
⑶空气中的水分,二氧化碳对聚酰胺的影响
聚酰胺与空气长时间接触,易与空气中的水分和二氧化碳发生如下反应,生成氨基甲酸盐、重碳酸盐。
生成的碳酸盐在常温下和环氧基不反应,但对固化物性能会产生不良影响。
因此,为了避免聚酰胺固化及和空气接触,固化剂使用后应将容器盖及时闭合。
⑷聚酰胺的交换反应
为了降低聚酰胺的黏度,调整固化速度,有时会将聚酰胺树脂与其他胺化合物配合使用。
在这种情况下,存储过程中会发生聚酰胺的交换反应,反应式如下:
陈强等[32]在研究低分子量聚酰胺对环氧树脂固化性能影响时发现,聚酰胺在较长的存储时间内会有内聚现象,其黏度会随着时间的延长而增大,胺值会随之变小,固化时不完全,固化物的力学性能变差。
1.1.2合成低分子量聚酰胺树脂的其他方法
除了上述的由二聚酸与多胺缩聚制得低分子量聚酰胺外,文献[18,19,34,35]中合成低分子量聚酰胺树脂固化剂的方法还有三种;即以烷基-芳基多羧酸酯与有机多胺反应合成;用有机酸酯与过量有机多胺进行胺解反应来制取;用单体的多羧酸、二元酸与有机多胺反应合成。