共促进剂2,4-戊二酮(乙酰丙酮)在不饱和聚酯树脂中的应用VIP免费

第1期网络聚合物材料通讯共促进剂2，4一戊二酮(乙酰丙酮)在不饱和聚酯树脂中的应用肖淑红编译(天津合材树脂有限公司，天津300163)·：·：：-：t：-：-：-：-：-：-：-：-：-：一：·：-：·：·：·：·：·善裁镛辩豢·：·ll_·：-：·：-：·：-：一：·：-：-：·：·：·：：：·：-：·：文谪：介绍了1种新型助剂，螯合剂2，4一戊二酮。研究了这种助剂在不同酸性的不饱和聚酯树脂固化体系中的作用。并介绍了这种助剂在RTM成型工艺中的应用。关键词：2。4一戊二酮；不饱和聚酯树脂；促进剂；缓凝剂0引言在不饱和聚酯树脂的常温成型过程中，可能需要这样1个固化体系，既要求树脂有较长的胶凝时间以利于施工，又需要有1个较快的固化速率以提高生产效率，同时能使树脂固化后的固化转化率达到较高。通常的方法是加入阻聚剂和缓凝剂来调节胶凝时间。本文研究了一种螯合剂2，4一戊二酮，这种助剂应用于树脂中，它既可以作为聚合反应的共促进剂同时又可以作为树脂的缓凝剂来使用。不饱和聚酯树脂中常用的阻聚剂是1，4一苯醌、氢醌等。阻聚剂和缓凝剂的区别在于当树脂引发后，阻聚剂能消耗大量自由基，而缓凝剂的作用是能降低自由基产生的速率，同时消耗少量自由基。1实验部分我们分别采用不同酸性的树脂，不同的固化体系，研究了加入2，4一戊二酮后对树脂的反应活性的影响。乙烯基树脂VER一350和VER一780由DOW化学公司提供，通用树脂Q6585和UP一5111由亚什兰公司提供，其性能见下表。表1研究中使用的乙烯基树脂和不饱和聚酯树脂的性能VER一35055400451／3．89706．4VER一7806535一一2．9Q65856523—37351／0．815604．0UP一5Ill751．925l，1．3l5l35．3以阿克苏公司制造的过氧化异丙苯(CHP)和过氧化甲乙酮(MEKP)作为引发剂，引发剂的加入量为树脂量的0．8％一1．6％。促进剂为环烷酸钴(I1)和异辛酸钴(I1)，溶于苯乙烯中成为钴含量为2％的苯乙烯溶液。实验中使用的2，4一戊二酮为工业级。．表2研究中用于聚酯树脂的固化体系品名质量份数乙烯基树脂氧化还原引发剂体系(1)过氧化异丙苯环烷酸钴氧化还原体系(2)过氧化甲乙酮(MEKP)异辛酸钴不饱和聚酯树脂氧化还原体系(3)过氧化甲乙酮异辛酸钴缓凝剂，共促进剂2。4一戊二酮IUUl。5(4．12×10一moUg)O．3(3．05×10一‘molCq／g)1．6(2．44×10一mo~g)0。2(2。04×10一‘molCo／g)looO．8(1．22×10。mo~g)0．1(1。02×10。‘molCo／g)0～O。2(O～2×10一mo~g)32。4一戊二酮在乙烯基树脂与不饱和聚酯树脂中的应用3．1固化反应原理作为氧化还原体系的引发剂。过氧化物(引发剂)在环境温度下，能够迅速被金属离子(促进剂)分解，反应式如下：ROOH+Co(II)L2[ROOHCo(Ⅱ)2]一RO·+Co(1lI)L，(1ROOH+Co(III)L3[ROOHCo(III)3]一ROO·+H’+Co(III)L，(2)其中ROOH是引发剂，co(II)L2与co(m)L，是促进剂，ROO·(RO·)是自由基，L是向心配位体如环烷酸盐或异辛酸盐。(1)与(2)中氧化还原引发剂与金属离子的反应是可逆的，在发生电子转移以前。反应速率取决于金属离子的自身转化能力，也就是Co(m)／Co(Ⅱ)的潜在的成电子对能力以及向维普资讯http://www.cqvip.com·12·网络聚合物通讯材料第6卷心配位体与金属离子结合的能力。在本实验中，采用3种不同的钴化合物作为促进剂来分解引发剂，}Ⅱ一Bt广CI卜C一·Co(Ⅱ)10异辛酸钴Cob~t(Ⅱ)Octoate，缩写为Co(Ⅱ)OctC．H2。◆l—C一·Co(Ⅱ)IO环烷酸钴Cobalt(II)Naphthenate缩写为Co(II)Napc＼C，＼Cl州00＼／Co(II)乙酰丙酮酸钴Cobalt(II)Aeetylacetonate缩写为Co(U)(Aeac)2异辛酸钴和环烷酸钴是单元配位体盐，只使用一个原子作为原子单元，因此，只给出了一个相应的阳离子的位置。而乙酰丙酮是一个二价向心配位体，含有两个金属键合位置，可发生同步取代反应。作为一个多配位基的向心配位体，2，4一戊二酮也被称为螯合配位体。其中它的结构充许两个施与位置给予金属离子，因此形成一个闭合的六个位置的含有金属离子的环状化合物。3．2在乙烯基树脂中的应用观察这三种类型的促进剂对于乙烯基树脂VER一350树脂的氧化还原反应的DSC曲线。三种钴化合物都能作为促进剂与过氧化物发生反应，引发自由基，从而在常温下...