环氧 丙烯酸 树脂又称 乙烯基 酯树脂，是 环氧树脂 和丙烯酸进行反应后溶解于 苯乙烯 中的 变性 环氧树脂。
优良特性
环氧丙烯酸酯树脂具有 环氧胶 的优良特性，但是 固化 性和成型性方面更为出色，不象环氧树脂那样烦琐，是一种热固化性树脂。它具有优异的耐水性、耐热水性、耐药物性、粘结性、韧性。通过 有机过氧化物 固化法（低温-高温）或光固化法便能进行固化，被广泛应用于以下领域：耐腐蚀FRP制品，如 玻璃钢 槽罐、管道、塔器以及耐腐蚀格栅等；防腐蚀工程，如水泥基或铁基玻璃钢衬里、高耐腐蚀地坪；高强度FRP，例如拉挤玻璃钢型材、体育用品、FRP船艇等；重防腐 玻璃鳞片 涂料；其他如UV 彩釉玻璃 、重防腐工业地坪等。
合成工艺
引言
环氧树脂 的研究和应用一直是科学家及工程师们感兴趣的课题[1-5]。由于其具有优良的耐 溶剂 性、耐酸碱性以及对金属等的优良的附着力、较好的热稳定性和电绝缘性、保 色性 等，至今仍在 汽车工业 、电气工业、 航空工业 及尖端工业等方面占据不可取代的地位。但环氧树脂没有 光化学 活性，这使得环氧树脂的应用受到一定的限制。本研究小组曾对F-44 环氧 树脂进行改性，合成了一种既含有环氧基又含有 丙烯酸 基的光敏 酚醛 环氧树脂，改性后的树脂不仅保留了一般F类环氧树脂的优点，而且光敏 基团 的引入给改性F-44树脂的应用带来了便利，扩大了应用领域。本文就光敏酚醛环氧丙烯酸树脂的生产工艺作进一步探讨，以期找到一种价格便宜、安全无毒的 催化剂 ，来替代价格昂贵的溴化季 盐，达到降低生产成本，优化生产工艺的目的。
实验部分
1。1主要原料
F-44 环氧 树脂(环氧值0.44)：国产； 1,4-二恶烷 ( 二烷 )： ar ，上海试剂三厂； 对苯二酚 ： 化学纯 ，重庆电子材料试剂厂； 乙基 对二甲氨基苯甲酸 酯(EDAB)光敏 促进剂 、 异丙基硫杂蒽酮 (ITX)光敏剂：美国倍合德国际有限公司提供；三 羟 甲基丙基三丙烯酸酯(TM PTA ) 固化剂 ： 比利时 UCB化学公司提供； 丙烯酸 ：化学纯，上海五联试剂化工厂； 马来酸酐 ：分析纯， 天津市 化学试剂一厂。
1。2主要仪器
样品红外光谱用美国NICOLET仪器公司生产的IMPACT420型傅里叶 红外光谱仪 测定；产品 光化学 活性用自制的紫外光曝光仪进行曝光，然后用上述红外光谱仪测定曝光前后 双键 含量的变化，紫外光灯功率1000W，灯管离样品距离26cm；涂膜附着力用原天津材料实验机厂生产的QFZ-Ⅱ型漆膜附着力实验仪测定。
1。3光敏 酚醛 环氧丙烯酸酯的合成
在装有回流冷凝、搅拌和恒温装置的100mL 圆底烧瓶 中加入36.2g含70%(质量分数)F-44 环氧 没药树 的 1,4-二恶烷 溶液(含纯树脂25g，0.1 摩尔 环氧基)，搅拌下加入5.0g(0。07mol)重蒸的 丙烯酸 、2.47mL2%(质量分数)的 对苯二酚 的二氧六环溶液，以及计量的 催化剂 ，升温至所选定的温度进行反应。每间隔2h 取样 分析丙烯酸的含量，进而计算其转化率。对产品精制后用红外光谱进行结构 表征 。
1。4光敏 酚醛 环氧丙烯酸酯性能的测定
在覆有铜膜的 环氧树脂 底板上采用 丝网印刷 的方式涂覆改性后的酚醛环氧树脂及 固化剂 、 交联剂 、光敏剂等的 混合物 。在曝光仪上按设计的时间曝光，测定附着力，或在紫外光曝光后，在 恒温箱 中(温度150℃、时间1h)进行热 固化 ，再测定涂膜附着力和耐酸碱、耐 溶剂 性能。
结果与讨论
2。1反应原理
2。2催化剂种类、用量及反应时间对丙烯酸转化率的影响
研究了 四丁基溴化铵 ，二 甲苯胺 、 三乙胺 和 二乙胺 等催化剂及其用量以及反应时间对丙烯酸转化率的影响，结果见表1。
表1催化剂种类、用量及反应时间对丙烯酸转化率的影响
由表1可知，在一定的反应时间内，催化剂的用量对丙烯酸转化率有明显的影响。若不使用催化剂，即使反应时间延长至12h， 丙烯酸 的转化率也只能达到9.37%。随着催化剂用量的增加， 丙烯酸 的转化率明显提高，达到100%的转化率所需的时间越来越短。在 催化剂 用量相同的情况下，比较4种催化剂对丙烯酸转化率的影响。发现除 二乙胺 的催化活性稍差外，其他3种催化剂的催化活性比较接近。但 四丁基溴化铵 价格昂贵，而二 甲苯胺 具有一定的毒性，残留在改性树脂中的二甲苯胺会对操作工人的身体带来危害，因此从降低生产成本和 安全生产 的角度考虑，使用 三乙胺 作催化剂较好。三乙胺用量为0.5g时，反应在6h内就可完成；三乙胺用量为0.25g时，反应要8h才能完成。多用0.25g三乙胺可节省2h反应时间，而成本增加不多，且6h反应时间最有利于工业生产单班的控制，同时考虑 热能 的消耗、劳动费用等综合因素，三乙胺的用量以0.5g为宜。
2。3反应温度对 丙烯酸 转化率的影响
三乙胺用量为0.5g时，考察不同温度对丙烯酸转化率的影响，结果见表2。
表2反应温度对丙烯酸转化率的影响
由表2可知，用 三乙胺 作为 催化剂 ，在同一反应时间内，随着反应温度的升高，丙烯酸的转化率提高。在温度为95℃时，丙烯酸可在6h之内反应完全。因此从工业生产的角度看，较高的反应温度有利于缩短生产周期，提高生产效率。
2。4产品的 光化学 活性
产品光化学活性用曝光后 双键 的相对反应程度来表示，结果见表3。
表3产品的光化学活性
由表3可看出，在未加入 固化剂 的情况下， 丙烯酸 改性F-44 没药树 具有较为理想的光反应活性。在光照5s时，双键反应程度就接近60%。这证实，所合成的产品是一种光敏性树脂，所制得的涂料可通过光交联成膜。
2。5产品的性能
光敏 酚醛 环氧丙烯酸酯是F-44树脂中部分环氧基与丙烯酸进行了化学反应，改性后的树脂中仍然保留一部分环氧基，这部分环氧基使树脂制备涂料时有优异的力学性能，例如对底材优良的附着力等。为保证这部分 环氧 基充分地参与 固化 反应，在树脂中加入马来酸 酐 作为环氧基的热固化 固化剂 ，其用量取决于环氧基的剩余量。光敏剂和TMPTA的用量根据改性后 没药树 中 双键 的含量决定，结果见表4。从表4可知，经热固化后的涂漠具有优良的附着力、耐酸碱性和耐 溶剂 性等性能。
表4涂膜性能
2。6产品的结构 表征
产品的结构用红外光谱( ft IR)来表征。图1(a)为F-44 环氧树脂 的FT-IR谱图。图1(b)为产品经精制后的FT-IR谱图。
(b)产品的FI-IR谱图
图1F-44环氧树脂及产品的FT-IR谱图
比较(a)、(b)两图可以看出，(b)图在1724。4cm-1处出现强烈的共 轭 羰基 吸收峰，且在3426.5cm-1处的 羟基 吸收峰较之(a)图有明显的增强，这是由于 环氧 基被 丙烯酸 开环后产生了更多的羟基引起的，这说明丙烯酸基已成功地引入到改性树脂中。另外，(a)图在1244cm-1914cm-1756cm-1处有环氧基3个吸收峰，在(b)图中这3个环氧基峰仍然存在，只不过比(a)图吸收峰有所减小，这说明改性树脂中保留了原树脂的部分环氧基。综上所述，所制得的改性 没药树 是一种既含有环氧基又含有丙烯酸基的 树酯 。
结语
用丙烯酸和F-44 环氧树脂 为原料，合成一种经FI-IR证实既含有丙烯酸基，又含有环氧基的光敏环氧丙烯酸酯树脂。研究了 催化剂 种类、催化剂用量、反应时间、反应温度对 丙烯酸 转化率的影响，发现用 三乙胺 作催化剂，在较高的反应温度(95℃)、较大的三乙胺用量，反应在较短的时间内即可完成；适当提高反应的温度有利于反应的进行，可缩短生产周期。采用紫外光曝光、FT-IR跟踪碳碳 双键 含量的变化的方法测定并验证了改性 没药树 的 光化学 活性，证实产品是一种紫外 光敏树脂 。测定了产品的光学活性和性能，结果表明所制得的树脂具有优良的光化学活性，用树脂所制得的涂膜保留了原 环氧胶 优良的附着力、耐酸碱性和耐 溶剂 性。