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                環氧樹脂固化劑種類、結構與特性及用途大匯總

                2019-02-27 15:39:26??????點擊:

                環氧樹脂通常作為膠粘劑、涂料和復合材料等材料的基體,廣泛應用于建筑、機械、電子電氣、航空航天等領域。一個完整概念的環氧樹脂組成物由四個方面的成分組成(見圖1)。但實際應用時,不一定四個方面的成分都要具備,但樹脂成分必須包括固化劑,可見固化劑的重要性。

                圖1 環氧樹脂組成物的各成分及其作用

                環氧樹脂之所以能得到廣泛的應用,就是這些成分多變配合的結果。尤其是固化劑,一旦環氧樹脂確定后,固化劑對環氧樹脂組成物的工藝性和固化產物的最終性能起決定性作用。

                一、環氧固化劑的分類

                1.1 按酸堿性質分類

                表1 按酸堿性質分類

                1.2 按反應性和化學結構分類

                圖2 按反應性和化學結構分類

                1.3 按固化溫度分類

                圖3 按固化溫度分類情況

                1.4 按不同用途分類

                圖4 按不同用途分類情況

                二、固化劑的結構與特性

                全面了解具有相同官能基而化學結構不同的多胺固化劑的性狀、特點,對選擇固化劑非常重要。其主要特性(色相、熟度、適用期等)也呈一定規律性,具體如下圖5所示:

                圖5 多胺類固化劑的化學結構和性質

                三、固化劑發展趨勢

                固化劑作為發揮環氧樹脂價值的一個核心物質,固化后產物的性質取決于固化劑的性能,因此對固化劑的研究之路具有深遠的意義。從研究固化劑至今,結合國內外現狀,目前固化劑面臨著以下一些挑戰與改變。

                1、開發高活性耐熱性優良的固化劑,改性聚醚胺、脂肪胺或混合復配制備高活性耐熱性固化體系。

                2、韌性與強度的結合。由于傳統環氧樹脂在固化后性能較差,特別是韌性低、質脆,極大影響其使用,因此提高環氧樹脂的性能就需要改進韌性。

                3、固化環境,克服胺固化劑揮發性與毒性,用物理或化學法改性胺以促進室溫固化劑的發展。

                4、特殊環境的適應性與專用性。滿足潮濕、地下低溫環境或水庫大壩補修的水下等特殊環境。

                5、固化劑與固化技術的匹配性。將多種固化技術(熱固化、微波固化、光固化)結合,選擇合適的固化劑或許可以得到綜合性能兼優的固化產物。

                6、加熱型潛伏性固化劑具有極大的潛力,可以繼續研究雙氰胺及其改性產物、有機酸酰肼、硼-胺絡合物、咪唑類、微膠囊等潛伏性固化劑。


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