不饱和聚酯所用的主要原料――引发剂

  引发剂

  不饱和聚酯交联固化所用引发剂品种很多,室温固化时,常用过氧化甲乙酮和过氧化环己酮。以下只介绍国内手糊成型常用的引发剂――过氧化环己酮。
  为制取过氧化环己酮,先要制备环己酮。环己酮为无色透明液体。有丙酮气味。闪点44℃,易燃,有爆炸性。有毒性,吸入后引起头痛。其制法如下。
  ①原料苯在130~140℃及常压下,气相加氢成环己烷;
  ②环已烷在155~160℃及1.01MPa下,用空气经三段氧化成环己醇、环已酮;
  ③精馏得环己醇和环己酮。
  由环己酮进一步制取过氧化环己酮糊,有两步法与一步法两
种。两步法是先用环己酮和过氧化氢在酸性介质中反应制得过氧化环己酮,然后再与邻苯二甲酸二丁酯混合成糊状产品。一步法则直接以邻苯二甲酸二丁酯作溶剂,使环己酮与过氧化氢反应制得糊状产品。
  两种方法反应原理相同。理论上通过环己酮和过氧化氢的不同摩尔比,可以得到具有不同分子结构的过氧化物。
  (1)以1:1(摩尔比)环己酮与过氧化氢反应:

产物熔点76~78℃。

  (2)以2:1(摩尔比)环己酮与过氧化氢反应:

产物熔点69~71℃。
  (3)以2:2(摩尔比)环己酮与过氧化氢反应:

产物熔点78℃。
  (4)以2:3(摩尔比)环己酮与过氧化氢反应:

实际生产时,所得产物为复杂的混合物。
  在生产过程中使用的是过氧化氢的水溶液――双氧水。双氧水在酸性介质中为氧化剂,在碱性介质中为还原剂。在两步法生产中,需添加硝酸或其他酸,使环己酮氧化。先配制4%(质量分数)左右的硝酸水溶液,后加少量双氧水搅拌,然后缓缓滴加两种组分。反应放热需有水夹套冷却,使温度低于18℃。在配料中过氧化氢应过量20%(摩尔分数)左右。将白色沉淀物水洗至中性,氧化氢应过量20%(摩尔分数)左右。将白色沉淀物水洗至中性,经过滤可得含水量30%(质量分数)以上的过氧化环己酮,其活性氧含量大于12%(质量分数)为合格。然后再分阶段用邻苯二甲酸二丁酯混合搅拌,吸走上层水溶液,后成50%(质量分数)浓度的过氧化环已酮糊,活性氧含量大于6%(质量分数)。
  一步法比较简单。按1:l.25摩尔比称量环己酮与过氧化氢,再按其总量的88%(质量分数)称量邻苯二甲酸二丁酯。先将环己酮和邻苯二甲酸二丁酯的40%(质量分数)量混合,然后在40~50℃下滴加双氧水,1.5h滴完,再搅拌2h。后,加完全部邻苯二甲酸二丁酯,搅拌均匀。产物经真空脱水并冷却至室温。