【地坪網資訊】馬丹1 邱俊2 張躍1 嚴生虎1 劉建武1 沈介發1
(1．常州大學設計研究院，常州213164；2．南通廣泰生化制品有lqt&司，海安226600)
摘要以一種傳統的雙酚A型環氧樹脂制備方法為基礎，合成了一種低黏度的雙酚A型酚醛環氧樹脂。在合成雙酚A型環氧樹脂的實驗過程中，n(BPA)：n(ECH)一5：1，醚化時間5h，閉環時間5h，得到的雙酚A型環氧樹脂色澤最淺，黏度較低適用于合成雙酚A酚醛環氧樹脂。實驗中以原料環氧氯丙烷為分散介質無外加溶劑，制備了具有低粘度，易于調配的雙酚A型酚醛環氧樹脂，此種樹脂性能優異，更適用于做復合材料特別是碳纖維預浸料生產的基體樹脂。
關鍵詞環氧樹脂，雙酚A型酚醛環氧，低黏度，環氧氯丙烷

環氧樹脂因其良好的粘接、耐腐蝕、電氣絕緣、高強度等性能而被應用到多種金屬與非金屬的粘接、耐腐蝕涂料、電氣絕緣材料、復合材料等的制造上，成為各工業領域中不可缺少的基礎材料[1]。碳纖維增強環氧樹脂材料作為一種重要的先進復合材料，在國防、航空航天等領域具有廣泛的應用[2]。在復合材料成型過程中，樹脂與纖維之間的浸潤性是影響復合材料最終使用性能的重要因素。通過選擇適當的稀釋劑來降低體系的黏度，提高樹脂的適用期[3‘5]。本研究合成了一種低黏度的雙酚A型酚醛環氧樹脂，實驗中以原料環氧氯丙烷為分散介質無外加溶劑，制備了具有低粘度，易于調配的雙酚A型環氧樹脂，此種樹脂性能優異，更適用于復合材料基體樹脂預浸料的調配，尤其是針對碳纖維預浸料生產所用的基體樹脂。
1 實驗部分
1．1主要試劑
環氧氯丙烷(ECH)，AR：上海凌峰化學試劑有限公司；雙酚A(BPA)，化學純：上?？曝S化學試劑有限公司；四甲基溴化銨((CHs)。NBr)，AR：阿拉丁化學試劑有限公司；間苯二胺，AR：上?；瘜W試劑采購供應五聯化工廠；乙酸，AR：中久科技(上海)有限公司；NaOH，AR：上海試四赫維化工有限公司；四乙基溴化銨((C2Hs)。NBr)，AR：上海潤捷化學試劑有限公司；結晶紫，AR：上海強順化學試劑有限公司；三氯甲烷(CHCh)、甲苯、乙酸酐、鄰苯二甲酸氫鉀(C8HsK04)、高氯酸，AR：國藥集團化學試劑有限公司。
1．2測試儀器
NDJ一8S數顯黏度計，上海方瑞儀器有限公司；460型傅里葉變換紅外光譜儀，美國Nicolet公司；515型凝膠滲透色譜儀(THF體系)，美國Waters公司。
1．3雙酚A型環氧樹脂的合成
將一定量的雙酚A加入到帶有電動攪拌、溫度計和回流冷凝管的四口燒瓶中，加入適量環氧氯丙烷，攪拌，加熱至40℃使雙酚A完全溶解，加入適量的四甲基溴化銨在80℃下醚化5h；然后降溫至50℃，滴加0．3tool的30％NaOH溶液，反應5h。反應結束后減壓回收過量的環氧氯丙烷，將反應液倒入潔凈的四口燒瓶，再加入適量的甲苯，升溫至65℃，攪拌使其充分溶解，再加入0．2mol的30％NaOH溶液，反應5h。
結束后，將燒瓶內液體用65℃去離子水洗滌調至中性，分出有機層，將其過濾至250ral具塞磨口瓶，往濾液中加適量無水硫酸鈉，加蓋靜置12h。濾除無水硫酸鈉，于92．5KPa，20～100"(2下進行減壓蒸餾，即可得到透明無雜質的雙酚A型環氧樹脂，反應式見圖1。

將上述的雙酚A型產物加入到帶有電動攪拌、溫度計和回流冷凝管的四口燒瓶中，加入適量環氧氯丙烷，攪拌，加熱至雙酚A型產物完全溶解，加人適量草酸，于70℃下滴加甲醛(每lOs加1滴)，于2h內完成；然后升溫，75～80℃，反應4h。反應結束后加入一定量的四甲基溴化銨，于80℃醚化3h。然后降溫至45℃滴加堿液，維持反應3h。反應結束后，將燒瓶內液體用65℃去離子水振蕩洗滌調至中性，分出有機層，將其過濾至250mL具塞磨口瓶，往濾液中加適量無水硫酸鈉，1h后濾除無水硫酸鈉，進行減壓蒸餾，即可得到透明無雜質的雙酚A型線性酚醛環氧樹脂，反應歷程見圖2。