硬脂酸缩水甘油基酯(Stearic acid glycidyl ester,简称SGE)是由硬脂酸与缩水甘油酯化生成的单环氧官能团化合物,分子式为C₂₁H₄₀O₃。其结构兼具长链饱和烷基(C₁₇H₃₅-)的疏水性/润滑性与环氧丙氧基(-OCH₂CH(O)CH₂)的反应活性,使其在高分子材料、涂料、润滑剂等工业领域具备独特应用价值。
一、高分子材料领域:活性稀释剂与改性剂
1. 环氧树脂活性稀释剂
环氧树脂体系粘度高,施工性差,SGE作为单环氧活性稀释剂可有效降低体系粘度(如E-51环氧树脂中添加15% SGE,粘度从10⁴ mPa·s降至2.5×10³ mPa·s),且挥发性远低于小分子稀释剂(如丁基缩水甘油醚),减少VOC排放。其环氧基团可与固化剂(胺类/酸酐类)开环反应,参与交联网络构建;长链烷基引入柔性链段,缓解固化后内应力,使环氧树脂抗冲击强度提升25%~30%,断裂伸长率增加20%以上。
2. PVC热稳定剂与内增塑剂
PVC加工中易降解释放HCl,引发自动催化劣化。SGE的环氧基团可与HCl开环反应(生成氯代醇结构),捕捉游离HCl,抑制降解链反应,起到环保型热稳定作用(替代传统铅盐稳定剂);同时,长链烷基插入PVC分子链间,削弱分子间作用力,实现内增塑,改善加工流动性(熔体流动速率提升15%)和制品柔韧性(软质PVC薄膜伸长率增加12%)。
二、涂料与油墨行业:成膜助剂与交联剂
1. 涂料成膜组分
在环氧或醇酸涂料中,SGE作为活性成膜助剂:环氧基团与涂料中羟基/氨基反应,增强交联密度,提升涂层耐化学性(耐酸碱浸泡时间延长30%)和附着力(对金属基材附着力等级从2级升至0级);长链烷基改善流平性,减少橘皮缺陷,赋予涂层优异的柔韧性(弯曲试验通过1mm轴)。
2. 油墨连接料改性剂
在印刷油墨中,SGE改性醇酸树脂连接料:环氧基团与羟基交联,提升油墨耐磨性(耐摩擦次数从500次增至1500次);长链烷基改善润湿性,减少印刷蹭脏,提高光泽度(光泽度从80增至95)。
三、润滑剂与脱模剂
1. 金属加工润滑剂
SGE长链烷基提供润滑性,环氧基团与金属表面氧化物化学键合,增强吸附。在冷镦/拉伸加工中,作为极压润滑剂形成牢固润滑膜,降低摩擦系数30%~40%,减少模具磨损和工件划痕,提高加工精度。
2. 塑料脱模剂
在PVC/ABS注塑中,SGE作为内脱模剂分散于熔体,成型时迁移至表面形成疏水性膜,防止制品粘连模具。相比外脱模剂,无粉尘污染,脱模效果持久,不影响后续涂装。
四、胶粘剂行业:增韧交联剂
在环氧胶粘剂中,SGE参与固化反应增强粘结强度,同时引入柔性链段改善抗冲击性能(剥离强度提升40%)和耐低温性(脆化温度从-10℃降至-30℃),还可提高对非极性基材(如PP/PE)的附着力,拓宽应用范围。
其结构与性能的协同性,使其成为多领域兼具反应活性与功能改性的关键助剂。