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| 环氧乙烯基酯树脂的水解稳定性 | |
| 华昌公司技术部 周润培 | |
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环氧乙烯基酯树脂指的是以环氧化合物为母体，分子二端具有乙烯基因的有机酯类化合物，它们通常由不饱和一元翔酸与环氧化合物通过开环酯化反应而得，其在苯乙烯等交联剂中的溶液则称为环氧乙烯基酯树脂。
合成这类树脂最常用的环氧化合物为双酚A型（E型）环氧树脂和酚醛多环氧（F型）树脂。最常用的不饱和一元翔酸则为甲基丙烯酸和丙烯酸。因此在前苏联的文献中将这类树脂命名为环氧（甲基）丙烯酸酯树脂，我国早期报导这类树脂的文献中曾称之为（甲基）丙烯酸环氧酯树脂，在西方国家的文献中则将这类树脂简称为乙烯（基）酯树脂。
环氧乙烯酯由于化学结构上的特点：酯基密度小且都处于可交联双键的邻近，因此与疏水的苯乙烯发生共聚交联反应生成网状结构后具有高度的水解稳定性。影响环氧乙烯酯树脂水解稳定性的因素为：酯基密度、酯基相邻基团的空间保护作用和交联剂苯乙烯的含量。
1．酯基密度
环氧乙烯酯和不饱和聚酯一样，可水解的基团为其分子结构中含有的酯基（-c-o），因此酯基相对含量（以酯基密度mol/100g表示）的多少将直接影响它们的水解稳定性。
最简单的环氧乙烯酯为甲基丙烯酸与双酚A环氧按摩尔比2：1反应而得，其分子化学结构的示意或为：
M一E一M
式中：M代表甲基丙烯酸
E代表E型环氧树脂
如果E取平均分子里为392的E—51，则上述分子结构响环氧乙烯酯的平均分子量为564。由于分子中平均含有二个酯基．故其平均酯基当量为282，即平均每282g环氧乙烯酯中含有1摩尔酯基，或换算成平均酯基密度为0.355mol/100g。
目前我国市场上最常见的环氧乙烯酯为反丁烯二酸改性的甲基丙烯酸环氧酷，其分子结构示意式为：
M一E——F一E一M
式中F代表反丁烯二酸，M和E的含义同上。
如果参与反应的环氧树脂也为E一51，则该MFE型环氧乙烯酯的平均分子量为1072，由于该分子结构中平均含有四个酯基，故该环氧乙烯酯的平均酯基当量为268，换算成平均酯基密度为0．373mol/100g，比上述最简单的ME型环氧乙烯酯的酯基密度高出5％。
依此类推可以计算出由D－33与反丁烯二酸按摩尔比1：l合成的双酚A型不饱和聚酯的平均酯基密度为0472mol/100g。和由丙二醇、顺酐、苯酐按摩尔比2：1：1合成的邻苯型191树脂的平均酯基密度为1.105mol/100g。
由上述计算结果可见，MFE型环氧乙烯酯的酯基密度约为邻苯型191聚酯的1／3，但实验事实表明MFE型环氧乙烯酯树脂的水解稳定性优于邻苯型191树脂的远远超过3倍，这就告诉我们分子结构中的酯基密度不是影响树脂水解稳定性的唯一因素，也不是主要因素。
2．酯基相邻基团的空间保护作用
有机化学告诉我们：酯基在酸或碱催化下可发生下列水解反应：
（1）酸式水解 （图片） （图片） | |
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