Page 205 - 精细化工2020年第2期

第 2 期 郭 睿，等: BPS-BPA 酚醛环氧树脂的合成及其应用性能 ·407·

2.5 各因素对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环氧值与 由图 6 可知，随着反应时间的增加，BPS-BPA
BPS 接枝率的影响 酚醛环氧树脂环氧值和接枝率先逐渐增加。在反应
2.5.1 加料顺序对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环氧值 2.5 h 时，环氧值与接枝率最大。在反应前期，有大
与 BPS 接枝率的影响 量的环氧氯丙烷做桥连剂，故接枝率会随着时间的
图 5 为加料顺序对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环氧 推移逐渐增大。反应时间超过 2.5 h 后，随着时间的
值与 BPS 接枝率的影响。 延长，环氧值和接枝率逐渐降低，这是由于随着时
间的增长，反应副产物所消耗的环氧氯丙烷增加，

从而导致环氧值及接枝率降低。因此，适宜的反应
时间为 2.5 h。
2.5.3 催化剂用量对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环氧
值与 BPS 接枝率的影响
图 7 为催化剂用量对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环
氧值与 BPS 接枝率的影响。

Ⅰ—BPS、环氧氯丙烷、BPA 酚醛树脂、环氧氯丙烷；Ⅱ—BPS、
环氧氯丙烷、BPA 酚醛树脂；Ⅲ—BPA 酚醛树脂、环氧氯丙烷、
BPS、环氧氯丙烷；Ⅳ—BPA 酚醛树脂、环氧氯丙烷、BPS；
Ⅴ—BPA 酚醛树脂、BPS、环氧氯丙烷一次性加入，采用一锅法
进行实验
图 5 加料顺序对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环氧值和接枝
率的影响
Fig. 5 Effect of feeding sequence on the epoxy value and
grafting ratio of BPS-BPA phenolic epoxy resin

由图 5 可知，在其他反应相同的条件下，不同 图 7 催化剂用量对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环氧值和接
的加料顺序会影响最终产物的环氧值与接枝率。加 枝率的影响
料顺序Ⅴ的环氧值最高，接枝率最大，这是因为环 Fig. 7 Effect of catalyst dosage on the epoxy value and
grafting ratio of BPS-BPA phenolic epoxy resin
氧氯丙烷作为接枝 BPA 酚醛树脂和 BPS 的桥连剂，
能与 BPS 接枝的 BPA 酚醛树脂在碱性条件下闭环形
由图 7 可知，随着催化剂用量的增加，环氧值
成环氧基团。后续采用此加料顺序。
和接枝率先不断地增加。这是由于催化剂的加入使
2.5.2 反应时间对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环氧值
得反应体系处于更合适的酸性体系中，有利于环氧
与 BPS 接枝率的影响
氯丙烷与 BPS 和 BPA 酚醛树脂的接枝，所以环氧值
图 6 为反应时间对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环氧
和接枝率都逐渐增大。但是催化剂用量过多，环氧
值与 BPS 接枝率的影响。
值与接枝率快速降低，为环氧氯丙烷与反应活性高
的小分子 BPS 提供强酸反应体系，从而导致大量副
产物 BPS 环氧树脂的生成。当催化剂用量为 0.09 g
时，其环氧值和接枝率达到最大。
2.5.4 物料配比对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环氧值
与 BPS 接枝率的影响
图 8 为物料配比〔即 m(BPA 酚醛树脂)∶
m(BPS)，下同〕（环氧氯丙烷用量固定且充分，即
30 mL）对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环氧值与 BPS 接
枝率的影响。

由图 8 可知，随着 BPS 用量的增加，接枝率逐
图 6 反应时间对 BPS-BPA 酚醛环氧树脂环氧值和接枝
渐地增加，而环氧值增加波动范围小。这是因为开
率的影响
Fig. 6 Effect of reaction time on the epoxy value and 始时 BPS 量过少，不能满足与环氧氯丙烷及 BPA 酚
grafting ratio of BPS-BPA phenolic epoxy resin 醛树脂的反应量，随着 BPS 逐渐增多，BPS 与环氧