双酚芴二缩水甘油醚的合成技术研究
目 录
目 录 4
1 引言 1
1.1 环氧树脂 2
1.2 双酚类环氧树脂 6
1.3 双酚芴 8
1.4 二缩水甘油醚 10
1.5 论文选题依据和主要研究内容 11
2 实验部分 11
2.1 主要实验试剂及仪器 11
2.2 实验步骤 12
2.3 分析方法 13
3 结果与讨论 15
3.1 高效液相色谱测定 15
3.2 不同条件对双酚芴二缩水甘油醚合成的影响 16
3.3 双酚芴二缩水甘油醚的FT-IR图谱 19
结 论 22
致 谢 23
参 考 文 献 24
1 引言
电子化学品的应用在相关的领域是极为广泛的，是一种不可缺少的基础材料。电子产品的好坏与电子化学品的好坏有着很大的关系，在微电子方面，由于电子产品的关系，其生产和发展受到了极为巨大的改变。世界上的各个国家为了电子工业的发展都开始优先发展电子化学品，它已经成为发展的一个关键点[1]。这几年，电子化学品产业不断飞速发展，从而迎合我国的电子信息产业的极为迅速的发展，发展速度之快，活力之高，从而成为化工行业中的佼佼者。电子化学品产品有很多，也应用了许多不同种类的技术。
环氧树脂是热固树脂中极为关键的一种，它有着许多优点，比如它极其耐热，并且能够绝电，同时还能够耐热耐腐蚀，它还拥有极好的物理机械性能，极强的粘结性能，而且易于加工，于是它被人们用在合成胶粘，复合材料基体树脂、电子封装材料等方面。
双酚化合物作为合成高分子材料的一种极为 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
重要的原料，双酚化合物的量能够影响合成产物的耐热性能，光学性，阻燃效果之类的性质。用双酚芴合成的芴基环氧树脂是一种功能性高分子材料的单体和改性剂，它有着很多别的树脂没有的有点，如它能够耐高温耐湿，极高的机械性能，介电性能也好，在高性能树脂，电子封装，耐高温涂料等方面应用极为广泛。它在牙科材料和工程塑料等方面也有一定的潜在价值和广阔的发展空间。目前，人类研究中发现环氧树脂是最为吸水，机械性能极好和极为耐热的一种材料[2]。
在实验中加入芴结构能够减少树脂固化后的交联度，分子链的刚性受到苯环数量的影响，与之成正比，苯环数量越多，这种性质也越强，从而让树脂化成玻璃所需要的温度上升，加大了分子的非极性，因此使树脂的吸水效果变差，从而大大的增强了它的耐湿热的效果。使用双酚芴合成的聚碳酸酯的耐热性得到了极为高效的改变，同时它的光学性能很好，易于成型。因为该聚碳酸酯的透光性很好，耐高温的同时还能绝缘，这些优点使得双酚芴聚合物的应用变得广泛。因为分子间有着极大的分子间作用力，分子的刚性极大，所以化合物的位阻增大了，从而使得其机械强度变高[3]。用双酚芴作为原料合成的聚碳酸酯变得更能承受更高的温度，以此同时它的透光性能也很好使得材料很透明，于是拥有着更好的折射率，这些特点使得其在光学，汽车和电器等领域受到了广泛的应用。
1.1 环氧树脂
1.1.1 环氧树脂简介
环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物，除个别外，它们的相对分子质量 都不高。环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征，环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。由于分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应 而形成不溶的具有三向网状结构的高聚物 。凡分子结构 中含有环氧基团的高分子化合物 统称为环氧树脂[4]。
1.1.2 环氧树脂应用领域
环氧树脂具有机械性、电绝缘性、耐药品性及粘结性等优异的性能。可作为发电机的绝缘材料、钢铁和木材的涂料，机械土木建筑用的粘合剂，应用于飞机、航天器等领域，其已经发展成为我国经济发展不可或缺的材料之一。
1 涂料
用环氧树脂配制的涂料属于高性能涂料，在涂料应用占较大的比例。主要应用于制成具有特色、用途各异的机械设备、厨具、家具、工业地坪等产品中。其共性如下：
（1）优良的耐碱性；
（2）金属附着力强；
（3）优良的耐热性和电绝缘性；
（4）保色性能好。
环氧树脂涂料中的粉末涂料、无溶剂型固体涂料已成为发展的热点，我国已经成为世界第四大粉末涂料生产国。传统溶剂型涂料表层有大量的孔隙，不利于防腐，环氧基粉末涂料弥补了这个缺点，但我国热固性环氧树脂类粉末涂料需求量大，所需的低粘度环氧树脂和高品质环氧树脂又几乎全部依赖进口。其中市场中应用最广的是双酚A型环氧树脂，但其耐候性差、漆膜在户外易粉化失光又欠丰满，不宜作户外用涂料及高装饰性涂料。因此，环氧树脂涂料主要可作为防腐漆、金属底漆的绝缘材料，但脂环和杂环族环氧树脂涂料可以应用在户外[5]。
2 胶粘剂
环氧树脂胶粘剂是一类工程胶粘剂，主要由环氧树脂基体、固化剂、稀释剂、促进剂以及填料组成。环氧树脂胶粘剂由于其粘接性好、价格低廉、功能性好、粘接工艺简便成为应用最早、最广、牌号最多的品种之一，近几十年来广泛应用于家电、水利、汽车、交通、电子电器和宇航工业领域。随着高新技术和纳米技术的不断发展由环氧树脂配制成的各种高性能胶粘剂品种也越来越多。除此之外，环氧树脂胶粘剂本身具有独特的良好的抗张、抗弯、抗冲击强度[6]。其表面强度大、具有耐热性、耐老化、耐化学腐蚀耐气候、吸水性小和优良的电性能等，因此广泛在机械、电子仪表、航空、建筑等领域内用作胶粘剂。随着高新技术和纳米技术的不断发展，近年来，对环氧树脂的改性不断深入，互穿网络、化学共聚和纳米粒子增韧等方法广泛应用，由环氧树脂配制成的各种高性能胶粘剂品种也越来越多，其对于各种金属材料有很好的粘结性，例如铁、铝、钢、铜；还有非金属材料，例如木材、玻璃、混凝土等；以及热固性塑料，例如氨基、酚醛、不饱和聚酯等都良好的粘结性能，环氧胶粘剂是一种重要的结构胶粘剂，因此被称为万能胶[7]。
3 电子电器材料
封装技术是保证电子元器件正常工作的关键。为了使分立器件、大规模集成电路、
超大规模集成电路等元器件能够正常工作，免受水分、灰尘、冲击、振动以及化学物质等外界因素的干扰，并且保证其正常工作，一般情况下，都要封装绝缘保护。而环氧树脂由于具有优良的绝缘性、较大的结构强度和良好的密封性等独特的优点，决定其在电器、电子元器件和电机的封装及绝缘上能够得到广泛的应用，并且迅速发展。
按照双酚芴高效液相色谱的使用方法，分别测出各个产物的高效液相色谱图，计算产物的纯度。测得的产品纯度如表3-1，表3-2，表3-3所示。
目 录 4
1 引言 1
1.1 环氧树脂 2
1.2 双酚类环氧树脂 6
1.3 双酚芴 8
1.4 二缩水甘油醚 10
1.5 论文选题依据和主要研究内容 11
2 实验部分 11
2.1 主要实验试剂及仪器 11
2.2 实验步骤 12
2.3 分析方法 13
3 结果与讨论 15
3.1 高效液相色谱测定 15
3.2 不同条件对双酚芴二缩水甘油醚合成的影响 16
3.3 双酚芴二缩水甘油醚的FT-IR图谱 19
结 论 22
致 谢 23
参 考 文 献 24
1 引言
电子化学品的应用在相关的领域是极为广泛的，是一种不可缺少的基础材料。电子产品的好坏与电子化学品的好坏有着很大的关系，在微电子方面，由于电子产品的关系，其生产和发展受到了极为巨大的改变。世界上的各个国家为了电子工业的发展都开始优先发展电子化学品，它已经成为发展的一个关键点[1]。这几年，电子化学品产业不断飞速发展，从而迎合我国的电子信息产业的极为迅速的发展，发展速度之快，活力之高，从而成为化工行业中的佼佼者。电子化学品产品有很多，也应用了许多不同种类的技术。
环氧树脂是热固树脂中极为关键的一种，它有着许多优点，比如它极其耐热，并且能够绝电，同时还能够耐热耐腐蚀，它还拥有极好的物理机械性能，极强的粘结性能，而且易于加工，于是它被人们用在合成胶粘，复合材料基体树脂、电子封装材料等方面。
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在实验中加入芴结构能够减少树脂固化后的交联度，分子链的刚性受到苯环数量的影响，与之成正比，苯环数量越多，这种性质也越强，从而让树脂化成玻璃所需要的温度上升，加大了分子的非极性，因此使树脂的吸水效果变差，从而大大的增强了它的耐湿热的效果。使用双酚芴合成的聚碳酸酯的耐热性得到了极为高效的改变，同时它的光学性能很好，易于成型。因为该聚碳酸酯的透光性很好，耐高温的同时还能绝缘，这些优点使得双酚芴聚合物的应用变得广泛。因为分子间有着极大的分子间作用力，分子的刚性极大，所以化合物的位阻增大了，从而使得其机械强度变高[3]。用双酚芴作为原料合成的聚碳酸酯变得更能承受更高的温度，以此同时它的透光性能也很好使得材料很透明，于是拥有着更好的折射率，这些特点使得其在光学，汽车和电器等领域受到了广泛的应用。
1.1 环氧树脂
1.1.1 环氧树脂简介
环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物
1.1.2 环氧树脂应用领域
环氧树脂具有机械性、电绝缘性、耐药品性及粘结性等优异的性能。可作为发电机的绝缘材料、钢铁和木材的涂料，机械土木建筑用的粘合剂，应用于飞机、航天器等领域，其已经发展成为我国经济发展不可或缺的材料之一。
1 涂料
用环氧树脂配制的涂料属于高性能涂料，在涂料应用占较大的比例。主要应用于制成具有特色、用途各异的机械设备、厨具、家具、工业地坪等产品中。其共性如下：
（1）优良的耐碱性；
（2）金属附着力强；
（3）优良的耐热性和电绝缘性；
（4）保色性能好。
环氧树脂涂料中的粉末涂料、无溶剂型固体涂料已成为发展的热点，我国已经成为世界第四大粉末涂料生产国。传统溶剂型涂料表层有大量的孔隙，不利于防腐，环氧基粉末涂料弥补了这个缺点，但我国热固性环氧树脂类粉末涂料需求量大，所需的低粘度环氧树脂和高品质环氧树脂又几乎全部依赖进口。其中市场中应用最广的是双酚A型环氧树脂，但其耐候性差、漆膜在户外易粉化失光又欠丰满，不宜作户外用涂料及高装饰性涂料。因此，环氧树脂涂料主要可作为防腐漆、金属底漆的绝缘材料，但脂环和杂环族环氧树脂涂料可以应用在户外[5]。
2 胶粘剂
环氧树脂胶粘剂是一类工程胶粘剂，主要由环氧树脂基体、固化剂、稀释剂、促进剂以及填料组成。环氧树脂胶粘剂由于其粘接性好、价格低廉、功能性好、粘接工艺简便成为应用最早、最广、牌号最多的品种之一，近几十年来广泛应用于家电、水利、汽车、交通、电子电器和宇航工业领域。随着高新技术和纳米技术的不断发展由环氧树脂配制成的各种高性能胶粘剂品种也越来越多。除此之外，环氧树脂胶粘剂本身具有独特的良好的抗张、抗弯、抗冲击强度[6]。其表面强度大、具有耐热性、耐老化、耐化学腐蚀耐气候、吸水性小和优良的电性能等，因此广泛在机械、电子仪表、航空、建筑等领域内用作胶粘剂。随着高新技术和纳米技术的不断发展，近年来，对环氧树脂的改性不断深入，互穿网络、化学共聚和纳米粒子增韧等方法广泛应用，由环氧树脂配制成的各种高性能胶粘剂品种也越来越多，其对于各种金属材料有很好的粘结性，例如铁、铝、钢、铜；还有非金属材料，例如木材、玻璃、混凝土等；以及热固性塑料，例如氨基、酚醛、不饱和聚酯等都良好的粘结性能，环氧胶粘剂是一种重要的结构胶粘剂，因此被称为万能胶[7]。
3 电子电器材料
封装技术是保证电子元器件正常工作的关键。为了使分立器件、大规模集成电路、
超大规模集成电路等元器件能够正常工作，免受水分、灰尘、冲击、振动以及化学物质等外界因素的干扰，并且保证其正常工作，一般情况下，都要封装绝缘保护。而环氧树脂由于具有优良的绝缘性、较大的结构强度和良好的密封性等独特的优点，决定其在电器、电子元器件和电机的封装及绝缘上能够得到广泛的应用，并且迅速发展。
按照双酚芴高效液相色谱的使用方法，分别测出各个产物的高效液相色谱图，计算产物的纯度。测得的产品纯度如表3-1，表3-2，表3-3所示。
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