硫醇是環(huán)氧樹脂固化劑的最要品種，主要用于膠粘劑領(lǐng)域。環(huán)氧樹脂固化劑品種繁多，包括常溫和加熱固化劑2大類，能滿足大部分場合使用要求。但在低溫速固化領(lǐng)域只有硫醇較適用，它在快速修補(bǔ)膠及冬季作業(yè)場合有很大優(yōu)勢，其他同化劑無法替代。由于硫醇同化劑的生產(chǎn)技術(shù)要求較高，國內(nèi)尚無生產(chǎn)、一般為進(jìn)口產(chǎn)品，如美國的3-800牌號應(yīng)用較為普遍。為填補(bǔ)國內(nèi)空白，廣州川開采用制備多元硫醇酯并進(jìn)而擴(kuò)鏈的方法，制備出了硫醇固化劑，并在固化性能方面作了應(yīng)用研究。實(shí)驗(yàn)表明，選用B-巰基丙酸與季戊四醇在酸性催化劑存在下酯化，然后再與環(huán)氧樹脂進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)，可以制得黏度和使用配比均適用的硫醇固化劑，總產(chǎn)率為95%以上。
實(shí)驗(yàn)中所用主要原料均采用進(jìn)口產(chǎn)品，如-巰基丙酸：工業(yè)品，德國Brunobock公司；季戊四醇：工業(yè)品，瑞典柏斯托公司環(huán)氧樹脂828(EEW：190)，工業(yè)品，shell公司；1，8-二氮雜-雙環(huán)十一烯-7(DBu)：工業(yè)品，日本Appollo公司；芐基二甲胺及DMP-30：工業(yè)品，臺灣長春樹脂廠。固化劑的合成反應(yīng)遵循一般酯化原理，催化劑采用有機(jī)磺酸，常用對甲苯磺酸。實(shí)驗(yàn)過程為：在裝有機(jī)械攪拌、溫度計(jì)、回流冷凝管的2000mL三口燒瓶中，加入136g(1.0mol)季戊四醇，466g(4.4mol)β-巰基丙酸，300mL甲苯和1.90g對甲苯磺酸，回流反應(yīng)5h自然冷卻，用去離子水洗滌到中性，減壓蒸餾得無色油狀液體季戊四醇四巰基丙酸酯；取78g A(SH) 4和22g環(huán)氧樹脂828置于燒瓶中，加熱到100℃反應(yīng)4h，冷卻，得黏稠狀無色透明液體六巰基環(huán)氧接枝化合物；分3次取B、每次5g分別與0.25g的芐基二甲胺、DMP-30，DBU混配，并冷卻到相應(yīng)的溫度，取等量的828樹脂也冷卻到同樣的溫度，兩者快速混合測定凝膠時(shí)間。
然后分別進(jìn)行硫醇基檢測(采用丙烯腈-亞硫酸鈉-HCl測試硫醇基團(tuán)的含量)，凝膠時(shí)間測試(采用GB/T12007.7-1989的方法測試凝膠時(shí)間)。最后進(jìn)行結(jié)果與討論：一是酯化反應(yīng)，二是擴(kuò)鏈反應(yīng)，三是固化效果。實(shí)驗(yàn)證明：從β-巰基丙酸和季戊四醇出發(fā)，經(jīng)酯化和環(huán)氧擴(kuò)鏈反應(yīng)制備了硫醇固化劑，總產(chǎn)率可達(dá)95%以上。該硫醇固化劑的性能完全可以代替進(jìn)口產(chǎn)品，某些性能如固化速度、黏度、樹脂相容性還超過進(jìn)口產(chǎn)品，有望在膠粘劑領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。
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