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室温环氧树脂固化剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-6-10 15:20:57
环氧树脂在各个领域的应用十分广泛,但只有加入固化剂时才得以应用,且固化剂的加入必不可少。

室温环氧树脂固化剂亦随之发展,特别是在不适宜加热的条件下,可以室温快速固化的室温环氧树脂固化剂便成为首选。介绍了几种适宜在室温下快速固化的室温环氧树脂固化剂,对于它们的制备及改性进行论述,并对其发展前景进行了展望。

环氧树脂是分子中具有两个或两个以上环氧基预聚体的总称,主链上带醚基和仲醇基,两封端为环氧基,能与多种含活泼氢的化合物发生开环反应,固化交联成网状结构,为一种用途广泛的高分子材料,是一种重要的热固性树脂品种。

环氧树脂只有加入固化剂后,才可以得到实用,而且固化剂的加入必不可少。此外,环氧树脂的室温固化是一种节能的固化方式,固化工艺简单,适于不加热的固化场所,比如土木建筑中使用的涂料和粘接剂等由于加热困难,需要常温固化。因此,固化剂的发展更加显得犹为重要。

环氧树脂固化剂分类。对于环氧树脂固化剂来说,其种类有很多种。按固化温度,可以分为高温(>100 ℃)、中温(50~100℃)、室温(室温~50 ℃)和低温(室温以下);按固化反应类型,可分为催化型和交联型;按化学成分,可分为胺类、酸酐类、杂环化合物类以及它们的改性物和潜性固化剂。

将固化剂按固化由快到慢排列,则有脂肪族>脂环族>酰胺>芳香族,又因为适于室温固化的有:脂肪族多胺、脂环族多胺、低分子聚酰胺及改性芳胺等。

所以,适用于室温快固化的环氧树脂固化剂多为脂肪族多胺,脂环族多胺以及低分子聚酰胺。

它们均属于胺类固化剂。此类固化剂是最早使用的室温快固化固化剂,品种多,用途广,对大多数被粘物具有优异的粘接性,固化物化学药品性良好。

但是胺类固化剂有的挥发性大、毒性大,影响操作者健康,而且有较强的吸水性有吸收二氧化碳能力,固化后的表面易出泛白现象和起泡,电性能不够好,粘接强度不高。

Joerg Volle等发明了以多乙烯多胺和苯基缩水石油醚/甲酚缩水甘油醚/缩水石油醚等进行反应而得的环氧树脂固化剂。制备该固化剂有着较低的黏度,室温下即可固化,固化温度范围10~30℃。 



二乙基甲苯二胺(DETDA)是聚氨酯弹性体以及环氧树脂的芳香族二胺固化剂,用于浇注、涂料、RIM及胶黏剂,也是聚氨酯及聚脲弹性体的扩链剂。


改性胺固化剂:改性脂肪胺

A.B—羟乙基乙二胺(120#):乙二胺、二乙烯三胺在少量水存在下与环氧乙烷反应。粘性液体,其挥发性和毒性比乙二胺少10003倍以上。在室温快速固化环氧树脂,用量16—18%。

B.二乙烯三胺与丁基缩水甘油醚的加成物

59#固化剂,25℃粘度为0.2 Pa.s,活性大,毒性低,室温快速固化环氧树脂,固化物柔性好。用量为23—25%,与环氧树脂放热反应缓和,使用寿命约1小时。

C.二乙烯三胺一丙烯腈共聚物(B氰乙基化),591#固化剂

该加成物是浅黄色液体,毒性低,放热量小,使用寿命长,需要加热固化,固化条件:80℃,12h;用量为20—25%。

D.GY—051缩胺:浅棕色液体,用量12—14%,固化条件:室温,48小时h。

改性芳香胺

590#固化剂是间苯二胺与环氧苯烷苯基醚缩合物。棕黑色液体,软化点20℃以下,用量为15—20%,可室温固化。

改性多元胺

A.701#固化剂:苯酚甲醛己二胺缩合物,25—35%,室温固化

4—8h。

B.702#固化剂:苯酚甲醛间苯二胺缩合物,用量23—35%,室温固化4—8h。

C.703#固化剂:苯酚甲醛乙二胺缩合物,用量为36—42%,室温固化4—8h。

D.706#固化剂:钛酸三异丙醇叔胺酯,棕黄色液体,用量为20—30%,固化:100℃,1 h;142℃,2h

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