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一文解鎖環(huán)氧樹脂的7種化學(xué)反應(yīng)（二）
環(huán)氧基與硫醇的反應(yīng)
硫醇（RSH）的反應(yīng)活性相對較低，在室溫下其反應(yīng)速度非常緩慢，幾乎可以忽略不計(jì)。然而，當(dāng)體系中存在叔胺類或其他胺類化合物時(shí)，這些物質(zhì)能夠與硫醇結(jié)合，形成硫醇離子，從而***加速環(huán)氧基與硫醇的反應(yīng)。該反應(yīng)將生成仲羥基和硫醚鍵，其反應(yīng)速度遠(yuǎn)快于環(huán)氧基與胺類的反應(yīng)，并且可以在較低的溫度下進(jìn)行，例如在0℃時(shí)仍能發(fā)生反應(yīng)。值得注意的是，叔胺類和其他胺類的堿性和空間位阻對反應(yīng)速度有著***的影響。具體反應(yīng)過程如下：
在環(huán)氧樹脂與聚硫醇的反應(yīng)中，若加入堿性較強(qiáng)的叔胺類促進(jìn)劑，會***加速反應(yīng)的進(jìn)程。
環(huán)氧基與酰胺的反應(yīng)
酰胺（如HCONH2）上的氨基相較于脂肪胺而言，活性較低，因此在室溫下，環(huán)氧基與酰胺的反應(yīng)難以自發(fā)進(jìn)行。然而，在強(qiáng)堿性促進(jìn)劑如KOH/NaOH或苯二甲酸鈉的作用下，環(huán)氧基與乙酰胺或苯甲酰胺在150℃時(shí)能夠發(fā)生開環(huán)加成反應(yīng)。此外，聚酰胺在叔胺類堿性促進(jìn)劑的影響下，能夠借助其伯胺和仲胺與環(huán)氧化合物發(fā)生固化反應(yīng)。
環(huán)氧基與羧基的反應(yīng)
相較于胺類，環(huán)氧基與羧基的反應(yīng)速度較慢，通常在室溫下無法反應(yīng)，需要經(jīng)過100℃以上的長時(shí)間加熱才能引發(fā)反應(yīng)。
這個(gè)反應(yīng)可以被叔胺、季銨鹽等堿性化合物有效促進(jìn)。起初，只是羧基對環(huán)氧基進(jìn)行開環(huán)的酯化反應(yīng)，一旦羧基全部參與反應(yīng)，堿性促進(jìn)劑便會引導(dǎo)羥基與環(huán)氧基發(fā)生醚化反應(yīng)。在堿性環(huán)境下，環(huán)氧基與羧基的反應(yīng)能夠在相對較低的溫度范圍內(nèi)（100-130℃）順利進(jìn)行。
另一方面，若在酸性促進(jìn)劑的作用下，醚化反應(yīng)將更為有利。當(dāng)環(huán)氧基與羧基的比例達(dá)到1:1時(shí)，反應(yīng)主要生成羥基酯。然而，只有當(dāng)環(huán)氧基過量時(shí)，才會促進(jìn)環(huán)氧基與羥基之間的中間反應(yīng)，進(jìn)而有利于聚醚的生成。
環(huán)氧基與異氰酸酯的反應(yīng)
異氰酸酯（-NCO）具有較高的反應(yīng)活性，特別是與含活性氫的化合物。由于環(huán)氧基上含有活性氫，因此它與異氰酸酯的反應(yīng)可以被季銨鹽等高效促進(jìn)劑所加速。該反應(yīng)的**終產(chǎn)物是惡唑烷酮。
環(huán)氧基與氨基甲酸酯的反應(yīng)
在叔胺（例如三乙胺）或季銨鹽的促進(jìn)下，環(huán)氧基與氨基甲酸酯能夠發(fā)生反應(yīng)，生成惡唑烷酮。若缺乏促進(jìn)劑，則在200℃以下的條件下，該反應(yīng)不會進(jìn)行；即便在高溫環(huán)境下，也*會發(fā)生環(huán)氧基的開環(huán)聚合。
來源：膠黏劑在線，邁愛德編輯整理
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