环氧树脂固化剂的种类与性质是什么?

环氧树脂固化剂的种类与性质是什么?

1.脂肪族胺类固化剂——这类固化剂大多是液体,且粘度较低,使用较方便,但它们容易挥发和氧化,故用量要比理论计算量略高(一般高10%)。这类固化剂的固化速度较快,通常在室温下经 24小时后即可基本完成,但性能极限值需在此温度下一周后才能达到,如果再经65~95℃“后固化”1小时,则更可提高室温固化体系的性能。这类固化剂称室温固化剂。由于它们在固化过程中反应速度快,放热量较大(这使适用期较短,配料时需冷却),伴随着有大量胺挥发(毒性较大),易产生气泡,降低固化产品的密实性,因此产品较脆,热性能差(热变形温度较低)。同时由于胺的挥发和损失,使固化不完全。含有活泼氢的化合物,例如醇类化合物、酚等,对反应有促进作用。用这类固化剂固化的产品,一般耐碱性优良,耐水及某些无机酸,但耐有机酸的性能较差,耐温较低。室温固化剂一般是在室温下使用,如须加热后固化的,均应在室温固化1天后才能升温,进行后固化处理,否则因过早升温,大量胺挥发损失而使制品固化不完全,甚至不固化。

2.芳香族胺类固化剂——由于这类固化剂存在很稳定的苯环,所以固化后制品热变形温度较高,一般要比脂肪族胺固化的制品高40~60℃,耐腐蚀性也相应提高,脆性也有所改善。芳香族固化剂中许多是固体,必须加热熔化才能同环氧混合,故室温下使用极不方便,且须加热才能固化完全。这类固化剂放热量较低,使用寿命较长,固化后的制品热稳定性高,机械强度好,耐蚀性优良 。间苯二甲胺为透明液体,毒性较低,适用期长,操作方便,可在常温固化。一般常温下固化14天可达极限性能,在80~100℃固化4小时即可达极限性能。使用中有时采用两种不同芳香胺组成低共熔点混合物作固化剂。

3.叔胺类固化剂——因叔胺分子很活泼,可在室温下固化,经过加热后处理者性能更好。它用量较小,一般为树脂量的5~ 10%。叔胺类固化剂是催化型的,它既可单独使用,也可作为脂肪多胺、芳香多胺、聚酰胺及酸酐类固化剂的固化反应促进剂。但它作为促进剂时,一般只需加入树脂量的0.1%~3%。

4.仲胺类固化剂——这类固化剂固化环氧树脂一般不单依靠氮上的活泼氢来完成,而且还通过固化反应中形成的叔胺的催化作用来完成交联。因此仲胺固化剂用量一般参照叔胺用重来决定。常用的仲胺类固化剂有六氢吡啶、吡咯烷、咪唑、2-甲基咪唑和2-乙-4-甲基咪唑等。咪唑及其衍生物是近年来获得广泛使用的一类固化剂,它的优点是毒性小,黏度低,操作方便,适用期长,且只需中等固化温度,固化后的制品可在较高温度下使用。如运用2-乙基-4-甲基咪、能在60~80℃下固化环氧,而且可在110℃左右温度下使用。用仲胺类固化剂固化的制品机械性能和电性能均优良,它们既可单独用作固化剂,又可用作固化反应的促进剂。

5.胺的衍生物类固化剂——为了克服胺类固化剂的某些缺陷(如毒性大,使用寿命短,固化后高温使用性能差等),近年来研制了很多低毒、低黏度,且使用方便、有优良特性的胺衍生物类固化剂。

6.半潜性固化剂(或称潮湿固化剂)——它是胺和醛或酮缩合生成的一种不带活泼氢原子的产物。这种缩合物对水很敏感,它可以吸收空气中水分而水解,重新释放出伯胺,供作固化反应。这 类固化剂有亚胺、苯酚-甲醛-脂肪族伯二胺的加成物等。在水或湿气作用下,酮亚胺立即与水作用,分解为多元伯胺和相应的酮类。酮作为溶剂挥发掉,多元伯胺与环氧基反应而使树脂 固化。

7.酸酐类固化剂——它既可固化双酚A 型环氧树脂,又可固化脂环族、脂肪族环氧。用它固化得环氧其热变形温度较高,耐酸性、耐辐射性均优于用胺类固化剂固化的环氧,且固化过程中放热少,毒性低,适用期长。其缺点是大多数需要加热固化,同时后固化温度一般应大于150℃,且固化后的制品耐碱性很差,脆性较大。通常酸酐都带有刺激性,且绝大多数是易升华的固体,操作不方便(只有极少数在常温下呈液体)。

8.树脂类固化剂——这是一些含有活性基团(如—NH、—CH2OH、—SH等)的树脂低聚物,能与环氧基反应而固化。常用的有苯胺甲醛树脂、酚醛树脂、呋喃树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂、聚硫橡胶、聚氨酯、桐油酸酐树脂等。作为环氧固化剂的合成树脂,均为线性结构,固化后的制品耐热性、抗冲击性、耐腐蚀性、耐水性均有改善。用作环氧树脂固化剂的酚醛树脂一般是用氢氧化钡催化制取的产品,用量为环氧树脂的30%~40%,在150℃时固化3~4 小时,在 180℃时固化2小时,还可加入0.5%的叔胺,即用苄基二甲胺作催化促进剂。

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第1个回答  2021-08-05
环氧树脂固化剂的种类与性质
一、固化剂的定义
环氧树脂本身是热塑性的线型结构,不能直接拿来就应用,必须在向树脂中加入第二组份,在一定温度(或湿度)等条件下,与环氧树脂的环氧基进行加成聚合反应,或催化聚合反应,生成三维网络结构(体型网络结构)的固化物后才能使用。这个充当第二组分的化合物或树脂称作固化剂。关注化工易,了解各种化工原料。

二、固化剂的种类与性质
固化剂的品种繁多,现将几款常用的固化剂分类如下;
1、胺类固化剂:
2、酸酐类固化剂
3、潜伏性固化剂
详细介绍,请关注化工易~本回答被提问者采纳
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