改性CTBN产品有效含量分析

作者：北京德沃特化工科技有限公司

欢迎访问e展厅 展厅 2 复合材料/胶粘剂展厅 阻尼材料, 环氧树脂, 密封胶, 硅胶, 厌氧胶, ... 由于CTBN预聚麻烦，为了便于产品推广使用，很多企业都在探索ETBN的生产。 所谓改性CTBN，实际上是专业化的CTBN预聚，其原理是在充氮条件与一定催化剂作用下，CTBN与环氧树脂先单独反应，待体系中的酸值不再下降为止，反应结束。 作为原料的CTBN是有要求的，尤其是丙烯腈含量，因为腈基具有耐热、耐油与耐腐蚀、良好的粘接性能，另外，丙烯腈含量越高，其与环氧的相溶性就越强。但另一方面，丙烯腈含量越高，CTBN产品的粘度也越高，所以，粘度与性能难以兼得。 CTBN与环氧的连接反应需要条件，该反应的原理很简单，这里以丙烯腈含量为26%的CTBN为例，该产品的平均分子量为3150，如果此产品两端各连接有一个端羧基（COOH的分子量为45），那么，产品中丁腈橡胶的分子量为3150-（45*2）=3060，相应的含量约为97%。环氧树脂以分子量为336，环氧当量为170，含两个环氧官能团的双酚A为例，如果预聚的结果十分理想，即两个端羧基各连接一个双酚A分子后反应就结束，那么，聚合体的分子量将变为3150+（336*2）=3822，环氧值的测定是以产品中的氧含量为对象的，此聚合体中共有4个环氧团（其中两个因为聚合而打开），折合分子量为4*43=172，产品的环氧值为172/3822=0.045，环氧当量为2222。 如果CTBN两端聚合的环氧分子越多，很明显，环氧值将开始提高，相应的环氧当量会下降，所以，预聚结果如果体现在聚合体上，就是环氧值，其值越小，聚合越平均，预聚的效果也越好。 可以试着计算一下CTBN分子两端各聚合两个环氧分子的聚合结果：聚合体分子量为4494，环氧值为344/4494=0.077,环氧当量下降为1307。 由于环氧的分子量大小超过CTBN的1/10，因此，当聚合体的环氧值提高时，ETBN的分子量提高也是迅速的，上述两种聚合结果中，ETBN中丁腈橡胶的含量有如下变化： CTBN 3060/3150=97% ETBN-1 3060/3822=80% ETBN-2 3060/4494=68% ETBN-103060/9870=31% 可见，即使ETBN分子含量不变，丁腈橡胶的含量却下降明显,原因在于聚合体分子量增加，相应的丁腈橡胶含量却一直不变，从而使整个分子中BNR的比例大幅下降。 下表列出环氧值与环氧当量的变化过程： 聚合物 环氧值 对应的环氧当量 CTBN / / ETBN-1 0.045 2222 ETBN-2 0.077 1307 ETBN-100.174 575 以上分析结果仅供参考。 另：CHX100型ETBN有效含量为100%，产品环氧值为0.0625，这些分析，主要是为了帮助客户做配方设计。 (end)

文章内容仅供参考 (投稿) (3/3/2010)