環(huán)氧樹脂和固化劑種類

1、環(huán)氧樹脂和固化劑種類用于環(huán)氧樹脂的固化劑雖然種類繁多，但是大體上可分為兩類。一類是可 與環(huán)氧樹脂進行合成，并通過逐步聚合反應(yīng)的歷程使它交聯(lián)成體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這 類固化劑又稱反應(yīng)性固化劑，一般都含有活潑的氫原子，在反應(yīng)過程中伴有氫原 子的轉(zhuǎn)移，例如：多元伯胺、多元羧酸、多元硫醇和多元酚等。另一類是催化性 的固化劑，它可引發(fā)樹脂分子中的環(huán)氧基按陽離子或陰離子聚合的歷程進行固化 固化反應(yīng)，例如叔胺、三氟化硼絡(luò)合物等。兩類固化劑都是通過樹脂分子結(jié)構(gòu)中 具有的環(huán)氧基或仲羥基的反應(yīng)完成固化過程的固化劑種類：常用環(huán)氧樹脂固化劑有脂肪胺、脂環(huán)胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、樹脂 類、叔胺，另外在光引發(fā)劑的作用下紫外線

2、或光也能使環(huán)氧樹脂固化。常溫或低 溫固化一般選用胺類固化劑，加溫固化則常用酸酐、芳香類固化劑。固化劑酸酐類是固態(tài)稀釋劑的選擇其作用是降低粘度，改善樹脂的滲透性。稀釋劑可分惰性及活性二大類，用量一般不超過 30% 。常用稀釋劑如下：活性稀釋劑名稱 牌號 用途 備注二縮水甘油醚 600 30% 需多加計算量固化劑多縮水甘油醚 630 同上 同上環(huán)氧丙烷丁基醚 660 15% 同上環(huán)氧丙烷苯基醚 690 同上 同上二環(huán)氧丙烷乙基醚 669 同上 同上三環(huán)氧丙烷丙基醚 662 同上 同上惰性稀釋劑名稱 用量 備注二甲苯 15% 不需多加固化劑甲苯 同上 同上苯 同上 同上丙酮 同上 同上在加入固化劑之

3、前，必須對所使用的樹脂、固化劑、填料、改性劑、稀釋劑等所有材料加以檢查，應(yīng)符合以下幾點要求：（1）、不含水份：含水的材料首先要烘干，含少量水的溶劑應(yīng)盡量少用。（ 2）、純度：除水份以外的雜質(zhì)含量最好在 1%以下，若雜質(zhì)在 5-25%時雖也可使用權(quán)，但須增加配方的百分比。少量使用時用試劑級較好。（3）、了解各材料是否失效。填料的選擇 填料的作用是改善制品的一些性能，并改善樹脂固化時的散熱條件，用 了填料也可以減少環(huán)氧樹脂的用量，降低成本。因用途不同可選用不同的填料。 其大小最好小于 100 目，用量視用途而定。常用填料簡介如下： 填料名稱 作用石棉纖維、玻璃纖維 增加韌性、耐沖擊性石英粉、瓷粉、

4、鐵粉、水泥、金剛砂 提高硬度氧化鋁、瓷粉 增加粘接力，增加機械強度石棉粉、硅膠粉、高溫水泥 提高耐熱性石棉粉、石英粉、石粉 降低收縮率鋁粉、銅粉、鐵粉等金屬粉末 增加導(dǎo)熱、導(dǎo)電率石墨粉、滑石粉、石英粉 提高抗磨性能及潤滑性能金剛砂及其它磨料 提高抗磨性能云母粉、瓷粉、石英粉 增加絕緣性能各種顏料、石墨 具有色彩另外據(jù)資料報導(dǎo)適量（ 27-35%）P、AS、Sb、Bi、Ge、Sn、Pb 的氧化物添加在樹脂中能在高熱度、壓力下保持粘接性。酸催化劑 Acid Catalysts酸催化劑是一般用于加速化學(xué)反應(yīng)。 強酸例如對甲苯磺酸較常用 。另外，十二烷基苯磺酸和六氟磷氫酸也較常用。使用強酸為催化劑時，

5、酸的強度并不一定影響固化速度，但是對膜的一些性能有影響。最廣泛應(yīng)用的強酸是對甲苯磺酸。較弱的酸例如，丁基磷酸，芳香族磷酸鹽的衍生物芳香族磷酸鹽的衍生物及各種羧酸也在一些涂料體系中使用。封閉型酸催化劑在許多交聯(lián)反應(yīng)中應(yīng)用。環(huán)氧樹脂一般和添加物同時使用，以獲得應(yīng)用價值。添加物可按不同用途加 以選擇，常用添加物有以下幾類： （ 1）固化劑；（2）改性劑；（3）填料；（4） 稀釋劑；（ 5）其它。其中固化劑是必不可少的添加物，無論是作粘接劑、涂料、澆注料都需添加 固化劑，否則環(huán)氧樹脂不能固化。由于用途性能要求各不相同，對環(huán)氧樹脂及固化劑、改性劑、填料、稀釋劑 等添加物也有不同的要求?，F(xiàn)將它們的選擇方法

6、簡介于下：（一）環(huán)氧樹脂的選擇1 、 從用途上選擇作粘接劑時最好選用中等環(huán)氧值（ 0.25-0.45 ）的樹脂，如 6101 、634；作澆注料時最好選用高環(huán)氧值（ >0.40 ）的樹脂，如 618 、6101 ；作涂料用的一般選用低環(huán)氧值（ <0.25 ）的樹脂，如 601、604、607、609 等。2、 從機械強度上選擇環(huán)氧值過高的樹脂強度較大，但較脆；環(huán)氧值中等的高低溫度時強度均好；環(huán)氧值低的則高溫時強度差些。因為強度和交聯(lián)度的大小有關(guān)，環(huán)氧值高固化后交聯(lián)度也高，環(huán)氧值低固化后交聯(lián)度也低，故引起強度上的差異。3、 從操作要求上選擇不需耐高溫，對強度要求不大，希望環(huán)氧樹脂能快

7、干，不易流失，可選擇環(huán)氧值較低的樹脂；如希望滲透性也，強度較好的，可選用環(huán)氧值較高的樹脂。（二）、固化劑的選擇1、固化劑種類：常用環(huán)氧樹脂固化劑有脂肪胺、脂環(huán)胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、樹脂類、叔胺，另外在光引發(fā)劑的作用下紫外線或光也能使環(huán)氧樹脂固化。常溫或低溫固化一般選用胺類固化劑，加溫固化則常用酸酐、芳香類固化劑。2、固化劑的用量（1）胺類作交聯(lián)劑時按下式計算：胺類用量 =MG/Hn式中：M= 胺分子量Hn=含活潑氫數(shù)目G= 環(huán)氧值（每 100 克環(huán)氧樹脂中所含的環(huán)氧當(dāng)量數(shù)）改變的范圍不多于 10-20% ，若用過量的胺固化時，會使樹脂變脆。若用量過少則固化不完善。（2）用酸酐類時按下式計算

8、：酸酐用量=MG (0.61 ) /100式中：M=酸酐分子量G=環(huán)氧值(0.61 )為實驗系數(shù)3、選擇固化劑的原則：固化劑對環(huán)氧樹脂的性能影響較大，一般按下列幾點選擇。( 1 )、從性能要求上選擇：有的要求耐高溫，有的要求柔性好，有的要求耐腐蝕性好，則根據(jù)不同要求選用適當(dāng)?shù)墓袒瘎? 2) 、從固化方法上選擇：有的制品不能加熱，則不能選用熱固化的固化 劑。( 3)、從適用期上選擇：所謂適用期，就是指環(huán)氧樹脂加入固化劑時起至 不能使用時止的時間。要適用期長的，一般選用酸酐類或潛伏性固化劑。( 4) 、從安全上選擇：一般要求毒性小的為好，便于安全生產(chǎn)。( 5 )、從成本上選擇。(三) 、改性劑的

9、選擇改性劑的作用是為了改善環(huán)氧樹脂的鞣性、抗剪、抗彎、抗沖、提高絕緣性能等。常用改性劑有：( 1 )、聚硫橡膠：可提高沖擊強度和抗剝性能。( 2 )、聚酰胺樹脂：可改善脆性，提高粘接能力。( 3 )、聚乙烯醇叔丁醛：提高抗沖擊鞣性。( 4 )、丁腈橡膠類：提高抗沖擊鞣性。( 5 )、酚醛樹脂類：可改善耐溫及耐腐蝕性能。( 6)、聚酯樹脂：提高抗沖擊鞣性。( 7 )、尿醛三聚氰胺樹脂：增加抗化學(xué)性能和強度。( 8)、糠醛樹脂：改進靜彎曲性能，提高耐酸性能。( 9 )、乙烯樹脂：提高抗剝性和抗沖強度。( 10 )、異氰酸酯：降低潮氣滲透性和增加抗水性。( 1 1 ) 、硅樹脂：提高耐熱性。聚硫橡膠

10、等的用量可以在 50-300% 之間，需加固化劑；聚酰胺樹脂、酚醛樹脂用量一般為 50-100%，聚酯樹脂用量一般在 20-30%，可以不再另外加固化劑，也可以少量加些固化劑促使反應(yīng)快些。一般說來改性劑用量越多，柔性就愈大，但樹脂制品的熱變形溫度就相應(yīng)下 降。為改善樹脂的柔性，也常用增韌劑如：鄰苯二甲酸二丁酯或鄰苯二甲酸二辛酯。（四）、填料的選擇填料的作用是改善制品的一些性能，并改善樹脂固化時的散熱條件，用了填料也可以減少環(huán)氧樹脂的用量，降低成本。因用途不同可選用不同的填料。其大小最好小于 100 目，用量視用途而定。常用填料簡介如下：填料名稱 作用石棉纖維、玻璃纖維 增加韌性、耐沖擊性石英粉、瓷粉、鐵粉、水