giới thiệu về chung epoxy

  EPOXY Nhóm sinh viên: Trần Ngọc Linh 20103220 Đinh Văn Tuấn 20092961 Nguyễn Văn Năm 20103256 Giới thiệu chung Tính chất Tổng hợp Gia công Ứng dụng 1. Giới thiệu chung: 1.1 Khái niệm:  Nhựa epoxy là hợp chất cao phân tử có chứa ít nhất 2 nhóm epoxy .  Nhựa epoxy là nhựa nhiệt rắn. 1. Giới thiệu chung: 1.2 Lịch sử phát triển:  Hợp chất epoxy được phát hiện vào thế kỉ 19.  Năm 1859, wurt điều chế được etylen oxit từ clohidrin của glycol trong môi trường kiềm.  Năm 1943, P.Kastan công bố điều kiện tiến hành phản ứng giữa bisphenol A và epiclohidrin, để có thể nhận được monomer epoxy hoặc polymer epoxy.  Từ sau 1950 sản lượng nhựa epoxy tăng mạnh.  Năm 1994, tổng sản lượng và khối lượng tiêu thụ nhựa epoxy trên thế giới khoảng 6,01 triệu tấn. 1. Giới thiệu chung: 1.3 Phân loại:  Nhựa epoxy mạch thẳng:  Nhựa epoxy mạch vòng: 1. Giới thiệu chung: 1.3 Phân loại:  Nhựa epoxy mạch thẳng:  Nhựa epoxy tổng hợp từ epichlorohydrin với các hợp chất cho proton với nhóm epoxy ở đầu mạch, phân tử có cấu tạo theo một trong 3 nhóm thường gặp:  Nhựa epoxy có nhóm epoxy không ở đầu mạch có thể nhận được bằng cách epoxy hóa các hợp chất không no 1. Giới thiệu chung: 1.3 Phân loại:  Nhựa epoxy mạch vòng nhận được bằng phương pháp epoxy hóa nối đôi trong vòng phổ biến 2. Tính chất: 2.1 Tính chất vật lý:  Tùy thuộc vào loại nhựa, tác nhân đóng rắn, chất pha loãng mà epoxy có thể có dạng cứng hoặc dạng mềm.  Tùy thuộc vào khối lượng phân tử:  M<1000: khối lượng phân tử thấp, tồn tại ở trạng thái lỏng nhớt.  M>1000: khối lượng phân tử cao, tồn tại ở trạng thái rắn.  Ở điều kiện bình thường epoxy trong suốt không màu, không mùi, gây dị ứng da. 2. Tính chất: 2.1 Tính chất vật lý:  Nhựa epoxy khi chưa đóng rắn tan tốt trong các dung môi hữu cơ: xeton, axetat, hydrocacbon clo hóa,…. Không tan trong các hydrocacbon mạch thẳng:white spirit, xăng,…  Nhựa epoxy có thể phối trộn với các loại nhựa khác như : phenol formandehit, nitroxenlulo, polyeste,…  Nhựa epoxy có thể chuyển sang mạng lưới không gian ba chiều khi sử dụng các chất đóng rắn nóng như anhydric phtalic , anhydric maleic,… hay các chất đóng rắn nguội như polyamit,…  Nhựa epoxy sau khi đóng rắn thì bám dính tốt với nhiều loại vật liệu khác nhau, bền hóa học, đặc biệt với kiềm, độ bền cơ học cao, cách điện tốt , ít co ngót và bền nhiệt đến 160 – 260 0C 2. Tính chất: 2.1 Tính chất vật lý:  Các thông số vật lý quan trọng: Các thông số Giá trị Khối lượng riêng ở 200C , g/cm3 1,16 – 1,25 Độ cứng rockwell M 100 – 110 Độ bền kéo , lb/in2 4 – 13000 Độ hút nước sau 24h , % 0,05 – 0,1 Modun đàn hồi , GN/m2 2,5 – 3,5 Nhiệt độ hóa thủy tinh 60 – 1800C Độ bền nhiệt 55 – 1700C Nhiệt độ phân hủy 310 – 350 0C [...]... học:  Tính chất hóa học nổi bật của epoxy là tính kháng hóa chất và chống mài mòn, tính chất này phụ thuộc vào mức độ đóng rắn và chất đóng rắn:  Với tác nhân đóng rắn là anhydric acid thì epoxy không bền trong kiềm và acid vô cơ  Còn đóng rắn bằng amin thì ổn định trong kiềm và acid vô cơ, không bền trong acid hữu cơ  Nhựa epoxy có hai nhóm chức hoạt động là nhóm epoxy và nhóm hydroxyl nên dễ dàng... epichlorohydrin do kiềm dư  Thủy phân nhóm epoxy ở cuối mạch thành nhóm hydroxyl  Khối lượng phân tử của nhựa epoxy dao động trong khoảng 300- 18000 phụ thuộc vào tỉ lệ mol giữa epichlorohydrin và bisphenol-A, nhiệt độ, thời gian phản ứng và nồng độ NaOH sử dụng 3 Tổng hợp:  Ảnh hưởng của tỷ lệ cấu tử đến khối lượng phân tử nhựa epoxy: Sơ đồ khối tổng hợp nhựa epoxy từ thấp phân tử đến cao phân tử 4... Ứng dụng: 5.1 Keo dán:  Keo epoxy có khả năng chịu mài mòn, chịu áp lực cao khi đông cứng, thao tác dễ dàng và sử lý nhanh các sự cố 5 Ứng dụng: 5.2 Sơn:  Sơn epoxy có độ cứng cao, chịu bền hóa học tốt, chịu nhiệt tốt, chịu nước tốt  Sơn epoxy có nhược điểm chịu UV kém, cần phải được phối trộn hợp lý , gây dị ứng 5 Ứng dụng: 5.3 Làm vật liệu compozit:  Dùng nhựa epoxy với sợi thủy tinh, sợi basalt,... phenol , axit ,… 3 Tổng hợp: 3.1 Các phương pháp tổng hợp:  Ngưng tụ có xúc tác (bazơ ) giữa các hợp chất epoxy (điển hình là epiclohydrin) với các chất cho proton (chẳng hạn bisphenol-A)  Epoxy hóa các hợp chất không no bằng tác nhân cung cấp oxi  Trùng hợp và đồng trùng hợp các hợp chất epoxy không no 3 Tổng hợp: 3.2 Nguyên liệu đầu vào:  3.2.1 Sản xuất epichlorohydrin: 3 Tổng hợp: 3.2 Nguyên... NaOH sử dụng 3 Tổng hợp:  Ảnh hưởng của tỷ lệ cấu tử đến khối lượng phân tử nhựa epoxy: Sơ đồ khối tổng hợp nhựa epoxy từ thấp phân tử đến cao phân tử 4 Gia công: 4.1 Phản ứng đóng rắn của nhựa epoxy:  Nhựa epoxy chỉ được sử dụng hiệu quả khi nó chuyển sang trạng thái nhiệt rắn, nghĩa là hình thành các liên kết ngang giữa các phân tử nhờ phản ứng với chất đóng rắn, tạo ra cấu trúc không gian ba chiều,... và các sản phẩm biến tính của amin có nhóm amin ở cuối mạch  Phân tử amin có các nguyên tử hidro hoạt động , mỗi nguyên tử hidro tham gia phản ứng mở vòng nhóm epoxy tạo liên kết C-N, do có năng lượng liên kết cao nên sau khi đóng rắn nhựa epoxy có thể chịu môi trường và nhiệt độ cao 4 Gia công: 4.2 Chất đóng rắn:  4.2.1 Chất đóng rắn amin: 4 Gia công: 4.2 Chất đóng rắn:  4.2.2 Đóng rắn nguội: ... Nguyên liệu đầu vào:  3.2.2 Sản xuất bisphenol-A: 3 Tổng hợp: 3.3 Phản ứng hóa học: 3 Tổng hợp: 3.4 Cơ chế phản ứng:  Nhóm epoxy của epichlorohydrin tác dụng với nhóm hydroxyl của bisphenol-A, phản ứng xảy ra nhanh ở 60-700C và tỏa nhiệt: 3 Tổng hợp: 3.4 Cơ chế phản ứng:  Tạo ra nhóm epoxy mới do đứt HCl, phản ứng xảy ra chậm và thu nhiệt: 3 Tổng hợp: 3.4 Cơ chế phản ứng:  Các sản phẩm ban đầu tiếp tục... các amin mạch thẳng hóa rắn qua cơ chế mở vòng bằng phản ứng cộng vào nhóm oxyran cùng R3N mở vòng theo cơ chế anion (A+) khi có mặt xúc tác OH Lượng polyamin cỡ 8-10 phần khối lượng cho 100 phần nhựa epoxy 4 Gia công: 4.2 Chất đóng rắn:  4.2.3 Đóng rắn nóng:  Bao gồm các amin thơm và các anhydrit  Sản phẩm đóng rắn bằng amin thơm có độ bền nhiệt, bền hóa chất cao hơn nhiều so với amin mạch thẳng... được phối trộn hợp lý , gây dị ứng 5 Ứng dụng: 5.3 Làm vật liệu compozit:  Dùng nhựa epoxy với sợi thủy tinh, sợi basalt, sợi cacbon để bọc vỏ thuyền, cột buồm, bánh lái,… 5 Ứng dụng: 5.4 Băng quấn epoxy:  Dùng để sửa chữa các vết nứt dò rỉ nước, dầu, khí , hóa chất của các đường ống, bình hơi một cách an toàn nhất và nhanh chóng nhất . loại:  Nhựa epoxy mạch thẳng:  Nhựa epoxy mạch vòng: 1. Giới thiệu chung: 1.3 Phân loại:  Nhựa epoxy mạch thẳng:  Nhựa epoxy tổng hợp từ epichlorohydrin với các hợp chất cho proton với nhóm epoxy. gặp:  Nhựa epoxy có nhóm epoxy không ở đầu mạch có thể nhận được bằng cách epoxy hóa các hợp chất không no 1. Giới thiệu chung: 1.3 Phân loại:  Nhựa epoxy mạch vòng nhận được bằng phương pháp epoxy. chung: 1.1 Khái niệm:  Nhựa epoxy là hợp chất cao phân tử có chứa ít nhất 2 nhóm epoxy .  Nhựa epoxy là nhựa nhiệt rắn. 1. Giới thiệu chung: 1.2 Lịch sử phát triển:  Hợp chất epoxy được phát hiện