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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 高分子 » 高分子化学 » 环氧与酸酐、叔胺反应机理的疑问
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foreverxin

银虫 (小有名气)

[求助] 环氧与酸酐、叔胺反应机理的疑问 已有2人参与

看《环氧树脂应用原理与技术（孙曼灵）》、《环氧树脂生产与应用（王德中）》书中讲，在促进剂叔胺存在时，环氧固化反应机理如下图所示：
(1) 可否这样理解：“只有环氧基、酸酐、叔胺参与反应。而环氧树脂本身所含的           羟基（-OH，合成环氧树脂时，环氧氯丙烷开环生成的-OH）没有参与固化反应  ，这些-OH被保留到了固化产物中”？
(2) 关于“促进剂存在时，环氧树脂固化速度受不受体系中-OH浓度支配的问题？”，上述2书中说法恰恰相反！此时，固化速度与-OH浓度间到底有无关联？
(3) 环氧树脂有固化前、后之分。作为原材料的环氧树脂来讲（未混料，未发生固化反应），“环氧单体”这种说法是否可以？ 谢谢！
环氧与酸酐、叔胺反应机理的疑问

[ Last edited by foreverxin on 2014-9-24 at 22:48 ]
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foreverxin

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1楼 2014-09-24 22:14:09
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

Pureland

木虫之王 (知名作家)
★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
foreverxin: 金币+5, 谢谢！看了再请教。 2014-09-25 09:31:22
请看看下面这本书的第一章。http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=7923254&fpage=2
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4楼2014-09-25 07:45:22
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foreverxin

银虫 (小有名气)
引用回帖:
10楼: Originally posted by fdgfzzj at 2014-09-30 09:03:51
楼主真厉害，我看着两本书的时候就没想这么多。以下是我的看法：
1. 环氧与酸酐固化在促进剂存在时都是按照基团比1:1混合，此时能得到最高放热温度。环氧中的羟基应该不参与反应，因为这个羟基是在分子内部，其活性 ...

谢谢！
2. 既然-OH不参与固化反应，那-OH怎么又促进环氧与酸酐的反应？它是通过什么途径促进的？
3. DER331中大部分环氧分子，其聚合度n=0，是这意思吗？
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11楼2014-09-30 13:32:20
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倚剑白云天

铁杆木虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
foreverxin: 金币+8 2014-09-25 15:06:26
wgs8136: 金币+3, 欢迎交流 2014-09-25 19:25:23
1.在合成环氧树脂时候，因为环氧氯丙烷开环形成的羟基含量很少，几乎可以忽略不计。在合成环氧树脂的时候你看看反应条件什么的，一般没环氧环的开环反应的。
2.我认为胺类促进剂可以加快反应速率，但是这个反应所需要的胺类促进剂比较少，在达到一定含量后，体系的反应速率主要由羟基浓度决定。虽然看不出来胺类促进剂的促进机理里面有和羟基含量相关的反应，但是我还是相信孙曼灵~~~~~~~~~~
3.可以这样称呼，但是聚合好了以后不是单纯的环氧单体组成的聚合物，要考虑因为固化所相连的分子结构。
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热爱环氧，但是又懂得不太多的人
6楼2014-09-25 14:07:47
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倚剑白云天

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
引用回帖:
7楼: Originally posted by foreverxin at 2014-09-25 15:05:50
谢谢！还有一些不明白的地方：
我是这样想的，环氧树脂通式中（见下图），当聚合度n>0时，环氧树脂单体本身就含有-OH，此-OH没有参与固化反应（有促进剂时）。
至于这些-OH来源，应该只能是合成环氧树脂单体的 ...

我失误了，忘记这事了。确实有羟基生成在环氧树脂的合成时候。
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热爱环氧，但是又懂得不太多的人
9楼2014-09-26 11:11:41
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普通回帖

小米山药
★
foreverxin: 金币+1 2014-09-24 22:39:17
2楼2014-09-24 22:21:12
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材料表征
★
foreverxin: 金币+1 2014-09-24 22:39:20
3楼2014-09-24 22:30:19
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foreverxin

银虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by Pureland at 2014-09-25 07:45:22
请看看下面这本书的第一章。http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=7923254&fpage=2

这本书第一章，关于固化过程机理的，也没有什么新东西，跟上2书差不多。还是没看到明确的答案！
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5楼2014-09-25 10:02:03
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foreverxin

银虫 (小有名气)
送红花一朵
谢谢！还有一些不明白的地方：
我是这样想的，环氧树脂通式中（见下图），当聚合度n>0时，环氧树脂单体本身就含有-OH，此-OH没有参与固化反应（有促进剂时）。
至于这些-OH来源，应该只能是合成环氧树脂单体的时候，环氧基（不只是环氧氯丙烷中的环氧基）开环得到。合成环氧树脂单体的时候，是有开环、闭环这些反应的，《孙》书上具体写到了。
环氧与酸酐、叔胺反应机理的疑问-1
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7楼2014-09-25 15:05:50
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foreverxin

银虫 (小有名气)
顶起！
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8楼2014-09-25 20:49:04
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fdgfzzj

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
foreverxin: 金币+10, ★★★很有帮助 2014-09-30 13:32:38
楼主真厉害，我看着两本书的时候就没想这么多。以下是我的看法：
1. 环氧与酸酐固化在促进剂存在时都是按照基团比1:1混合，此时能得到最高放热温度。环氧中的羟基应该不参与反应，因为这个羟基是在分子内部，其活性可能受到影响。
2. 反应速率应该是受到羟基浓度影响的。因为羟基不但会促进酸酐与环氧的反应，而且可能还会与叔胺形成络合物。但是这个影响应该很小，因为环氧中的羟基中的氢活泼型比较低，况且不在分子的端位，其作用很受影响。如果加入一些醇类，应该影响会更大一些。
3. 实际上，合成的环氧树脂其羟基含量很小，比如在DER331中，绝大部分环氧分子是最小的那个。所以我觉得叫环氧单体也没问题。
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孤单是一个人的狂欢，狂欢是一群人的孤单！
10楼2014-09-30 09:03:51
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