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環(huán)氧樹脂為何低氯化？
環(huán)氧樹脂是一種重要的化工新材料，廣泛應(yīng)用于航空航天、新能源、5G通訊、電子電氣、工程建筑等多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。一個(gè)國(guó)家的環(huán)氧樹脂應(yīng)用水平在一定程度上反映了其化學(xué)工業(yè)的發(fā)展水平。環(huán)氧樹脂屬于高分子聚合物，分子式為(C11H12O3)n，指的是含有兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)的聚合物。它由環(huán)氧氯丙烷與雙酚A或多元醇通過縮聚反應(yīng)生成。由于環(huán)氧基的化學(xué)活性，可以與各種含有活潑氫的化合物發(fā)生開環(huán)反應(yīng)，形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因此它是一種熱固性樹脂。環(huán)氧樹脂具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能、電絕緣性能、與多種材料的粘接性能以及靈活的使用工藝，這是其他熱固性塑料所不具備的。這使得它在涂料、復(fù)合材料、澆鑄料、膠粘劑、模壓材料和注射成型材料等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
1. **氯含量**
環(huán)氧樹脂中的氯含量主要是指雙酚A環(huán)氧樹脂中，由于環(huán)氧氯丙烷與雙酚A在堿性催化劑的催化下，閉環(huán)反應(yīng)不完全以及副反應(yīng)和水洗不徹底所殘留的氯。氯在環(huán)氧樹脂中存在以下幾種形式：無機(jī)氯（游離氯），即合成樹脂反應(yīng)中產(chǎn)生的NaCl，盡管經(jīng)過水洗，仍可能殘留微量；不可水解氯（非活性氯），在樹脂合成過程中由環(huán)氧氯丙烷的副反應(yīng)形成，較為穩(wěn)定；可水解氯（活性氯），是生產(chǎn)過程中未閉環(huán)完全的不純物，易被水水解，可能影響固化物的耐腐蝕性和機(jī)械強(qiáng)度。
2. **“氯”與阻燃**
環(huán)氧樹脂作為一種廣泛應(yīng)用的熱固性樹脂，與熱塑性樹脂相比，具有較好的熱穩(wěn)定性和機(jī)械性能。但高分子材料的易燃特性限制了它的應(yīng)用，因此阻燃研究備受關(guān)注。通常通過添加阻燃劑或改性環(huán)氧樹脂的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)阻燃。環(huán)氧樹脂在滿足燃燒條件下會(huì)燃燒，因此要達(dá)到阻燃效果，需要從燃燒的三個(gè)必要因素入手。氣相自由基猝滅是通過在基材中添加阻燃劑，在燃燒過程中釋放出能夠捕獲自由基的物質(zhì)，從而抑制燃燒鏈反應(yīng)，降低熱分解。
3. **鹵系阻燃劑的優(yōu)缺點(diǎn)**
鹵系阻燃劑是早期使用的環(huán)氧樹脂阻燃劑，因其低成本、易于添加、相容性好和高效阻燃性能而廣泛應(yīng)用。盡管鹵素阻燃劑在使用過程中可有效抑制燃燒，但也存在毒性大、燃燒產(chǎn)物有毒、環(huán)境污染等問題。隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，新法規(guī)逐步要求低鹵阻燃劑在毒性、可燃性、穩(wěn)定性和阻燃性能方面有更高的要求。
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