環(huán)氧膠剖析案例(1)
2020年12月14日
近日剖析成功一樣品,寫出來與大家分享。
某日本產品,于2010年開發(fā)成功,主要應用于電子封裝領域。經朋友介紹讓我?guī)兔Ψ治。之前國內仿制多年未獲成功,也曾嘗試讓s**分析中心,y**教授,h**研究員剖析過,但根據剖析結果出來做出來的與日本產品相差甚遠,主要問題在于產品的核心仍未突破,只是解決了相對比較淺顯的問題。
該案例于2020年6月接到樣品,經過與樣品提供者認真溝通,獲得盡量多的產品本身的細節(jié)和應用細節(jié),初步判斷主要是a組分脂環(huán)族環(huán)氧樹脂和b組分酸酐為主要成分。7月份樣品細節(jié)和應用調研完畢,正式開始剖析。經過1h-nmr等綜合分析后,a組分很快就就被鎖定,其中成分的含量也定量完成,不到一個月a組分就完成了剖析。
但是b組分的成分分析確陷入了困境,看起來似乎很簡單,然而依據這些結果做出來的產品性能與日本產品差距很大。主要原因是之前剖析中認為的含量不到30%的部分,在現(xiàn)有的傅里葉變換紅外光譜ftir等數據庫中都檢測不出來。也困住了絕大部分的剖析者,但有一個共同的認識:這是某一種類型的聚酯化合物,但在現(xiàn)有的商品化聚酯化合物中找不到類似的,所以很多剖析者退而求其次,繞開了這個“硬骨頭“,從其余角度各顯神通,“衍生”出來了很多“類似”解決方案。
然而實際上做出來的最終產品與日本產品差距是顯而易見的。最終朋友不想再繼續(xù)浪費時間做無謂的等待,考慮到“時間成本”和“人力成本”,以及越來越難以承受的“房租上漲”,所以最終還是求助于我。
經過對b組分綜合分析,首先肯定了之前的認識,確實是一種聚酯化合物。但具體是一種什么聚酯也把我難到了,畢竟之前找的也都是有一定水平的剖析者,而不是初學者。從各種角度分析包括資料查閱,產品調研也都沒有找到頭緒。后來結合多年來在環(huán)氧樹脂膠領域的良好基礎,并且一直在跟蹤國內外進展,我想到了之前一直是國內空白的一個方向,會不會是它?帶著這個疑問,分別向美國、德國和日本公司申請了一些樣品,確實樣品太不好找,花了3個月一共要回來5種商品,挨個進行測試。結果有了驚喜發(fā)現(xiàn),這5個商品與日本產品有很大的相似度,或者說絕對有“近緣關系”。唯一有出入的就是這5個商品化合物中都有一個“手性碳”,而日本產品中沒有。再次又陷入了“沉思”,不知道是方向找錯了還是方向對了只是需要稍微修正一下?再次調整思路,又向國外申請了樣品,可回來的依然不對,都提示了“有一定程度的類似”,但都“不完全一致”。后來干脆打破前期結論,不一定非要認為是一種聚酯,天馬行空地合成一些新的結構的化合物,朋友根據這些提示做出來的樣品性能有了一定的提高,但我自己認為這還不是“數量級上的提高”,只能算是“略有進步”。要及時認清自己、否定自己,從而提高自己的認知。應該說還是一種聚酯,這實際上是不能否定的。這個“手性碳”要么是開始就沒有,要么就是在做配方過程中這個“手性碳”環(huán)境發(fā)生了改變,由“手性”變成了“非手性”了。按照這個思路,重新調整了剖析的方向,最終確認,是在做配方過程中,“手性碳”變成了“非手性碳”,應該是碳原子的化學環(huán)境發(fā)生了改變,按照這個思路,很快確認了商品化的產品,并且指出了具備什么化學結構特征的商品化產品才能滿足使用要求。
把這個結果以報告形式告知對方,朋友甚是高興,困惑很久的問題得到了很好的解決。整個剖析過程花了6個月,可以說是費時較多的一個剖析,但朋友之前已經從各種渠道找了不同的人、花了近5年時間,也沒有明確的結論。
簡單總結一下此次剖析過程,剖析剛開始很容易就達到一定的認知水平(比如很多專家都認可的聚酯),但后面還是要結合剖析,結合環(huán)氧膠的配方設計的角度對自己否定、修正、肯定的這樣一個過程來最終解決。大部分人沒有最終解決的原因在于,要么只對剖析本身經驗豐富,對環(huán)氧膠的配方設計和前沿發(fā)展不熟悉;要么指對環(huán)氧膠的配方設計相對熟悉(大部分公司的工程師都具備這個能力),但對剖析本身沒有熟練到一定程度。
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京公網安備 11010802022153號
一種進口環(huán)氧樹脂B組分,剖析者數易其手,花了5年6個月,最后由樓主剖析成功?梢娖饰龉ぷ鞯碾y度。
我剖析過多種環(huán)氧樹脂化學成分,也遇到過含聚酯的。傅里葉變換紅外光譜在混合物剖析上能力有限,多數情況下檢索結果不可靠,這一點我與樓主有同感。
這個核心的二元醇,有分子結構或者cas號嗎
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