本文介紹加熱固化劑。
固化劑按用途可分為常溫固化劑和加熱固化劑。環(huán)氧樹脂高溫固化時(shí)一般性能優(yōu)良,但是在土木建筑中使用的涂料和粘接劑等由于加熱困難,需要常溫固化;所以大都使用脂肪胺、脂環(huán)映以及聚酰胺等,尤其是冬季使用的涂料和粘接劑不得不與多異氰酸酯并用,或使用具有惡臭氣味的聚琉醇類。
加熱固化劑常用于環(huán)氧樹脂。至于中溫固化劑和高溫固化劑,則要以被著體的耐熱性以及固化物的耐熱性、粘接性和耐藥品性等為基準(zhǔn)來選擇。選擇重點(diǎn)為多胺和酸酐。由于酸酐固化物具有優(yōu)良的電性能,所以廣泛用于電子、電器方面。
脂肪族多胺固化物粘接性以及耐堿、耐水性均優(yōu)良。芳香族多胺在耐藥品性方面也是優(yōu)良的。由于氨基的氮元素與金屬形成氫鍵,因而具有優(yōu)良的防銹效果。胺質(zhì)量濃度愈高,防銹效果愈好。酸酐固化劑和環(huán)氧樹脂形成酯鍵,對(duì)有機(jī)酸和無機(jī)酸顯示了高的抵抗力,電性能一般也超過了多胺。
新型的具有抗燃?xì)夂婵军S變的抗氧劑將是粉末涂料用抗黃變助劑的開發(fā)方向。此外,研究現(xiàn)有抗氧劑的協(xié)同作用,復(fù)配出效果更佳的復(fù)合型抗氧劑則是更加簡(jiǎn)便快捷的有效途徑。
由于在噴槍和工件之間存在著非常強(qiáng)的電場(chǎng),因此靜電涂裝很難對(duì)拐角或凹槽處產(chǎn)生非常好的涂裝效果,而摩擦帶電噴涂可以較好地解決在類問題,因?yàn)槟Σ翗專╰ribo gun)不產(chǎn)生很強(qiáng)的電壓,不會(huì)在工件表面附近產(chǎn)生很強(qiáng)的電場(chǎng)以阻止帶電粒子的飛入。
環(huán)氧樹脂固化劑發(fā)展的很快,出現(xiàn)了很多新型高性能固化劑。Epon HPT固化劑1061和1062,因分子結(jié)構(gòu)中不含醚鍵,多含烴基,可提高耐水性、耐熱性,固化劑與雙酚A型環(huán)氧樹脂配合的固化物Tg可達(dá)207℃,吸水性1.4%~1.6%。Ajicure PN一31和PN一40為潛伏性固化劑;90℃以下穩(wěn)定,90℃便可固化,用其配制的單組分環(huán)氧膠黏劑儲(chǔ)存期大于9個(gè)月。
以苯酚、甲醛和三聚氰胺合成的含氮酚醛樹脂(ATN),用作環(huán)氧樹脂的固化劑,具有良好的阻燃性,可達(dá)UL94 V-O級(jí)..以螺環(huán)二胺(ATU)與各種環(huán)氧化物及丙烯腈反應(yīng),制得的加成物室溫下為液體,用作環(huán)氧樹脂固化劑適用期長(zhǎng),計(jì)量要求不嚴(yán)格,使用方便,幾乎無毒性。固化物堅(jiān)韌,收縮率小,粘接強(qiáng)度高,拉伸強(qiáng)度65~80MPa,沖擊強(qiáng)度14~16kJ/㎡。
二乙基甲苯二胺產(chǎn)品用途
DETDA是一只十分有效的聚氨酯彈性體擴(kuò)鏈劑,尤其適用于RIM(反應(yīng)注射成型)和SPUA(噴涂聚脲彈性體)上;同時(shí)也可用作是聚氨酯彈性體以及環(huán)氧樹脂的芳香族二胺固化劑,用于澆注、涂料、RIM及膠黏劑,也是聚氨酯及聚脲彈性體的擴(kuò)鏈劑。 detda是一種位阻型芳香族二胺,乙基和甲基的位阻作用使得其活性比甲苯二胺(TDA)低得多。它與聚氨酯預(yù)聚體的反應(yīng)速度比DMTDA快數(shù)倍,比MOCA快約30倍。主要用于RIM聚氨酯體系以及噴涂聚氨酯(脲)彈性體涂料體系,具有反應(yīng)速度快,脫模時(shí)間短、初始強(qiáng)度高、制品耐水解、耐熱等優(yōu)點(diǎn)。另外該品還可用作彈性體、潤(rùn)滑劑及工業(yè)油脂的抗氧劑,以及化學(xué)合成中間體。
以四溴雙酚A雙(2一羥基乙基)醚與對(duì)硝基苯甲酰氯反應(yīng)制得的芳醚酯二芳胺,用作環(huán)氧樹脂固化劑,固化物具有高強(qiáng)度、高韌性、高耐熱、低吸水性,拉伸強(qiáng)度95MPa,斷裂伸長(zhǎng)率>12%,吸水性<1.3%。
氫化甲基納迪克酸酐(H-MNA),固化雙酚A環(huán)氧樹脂的為162℃,耐熱老化時(shí)間是MNA和MeTHPA的1.5倍,在200℃經(jīng)30d之后彎曲強(qiáng)度幾乎不變。為適應(yīng)電子封裝材料耐濕熱的要求,已開發(fā)出多種耐濕熱固化劑,主要是含有酚醛樹脂的結(jié)構(gòu)。
HardeneHY940為改性低分子聚酰胺潛伏性固化劑,與液體環(huán)氧樹脂混合后,室溫下有6個(gè)月的儲(chǔ)存期,100℃下呈現(xiàn)高反應(yīng)性,具有優(yōu)良的粘接性和力學(xué)性能。
T-99超柔性多功能環(huán)氧固化劑,無色透明,無毒環(huán)保,可室溫或加熱固化環(huán)氧樹脂,其固化物斷裂伸長(zhǎng)率超過200%,獨(dú)占鰲頭,首次破解了一直令人困惑的胺類固化劑固化環(huán)氧樹脂的脆性難題,極大地拓寬了環(huán)氧樹脂膠黏劑的應(yīng)用領(lǐng)域。
羧基與環(huán)氧基的反應(yīng)比胺類慢。一般在室溫下不能生成高固化度結(jié)構(gòu)。需在100℃以上長(zhǎng)時(shí)間加熱才能固化。叔胺、季胺鹽等堿性化合物能促進(jìn)此反應(yīng)。用于環(huán)氧樹脂的增韌及固化、乙烯基酯樹脂的合成等。
在堿性促進(jìn)劑作用下,醇、酚和羧酸等含羥基化合物與縮水甘油醚反應(yīng)活性的順序?yàn)榇?gt;酚>羧酸。這和它們的陰離子的堿性大小順序是一致的。
巰基(硫醇基)類似于羥基能與環(huán)氧基反應(yīng),生成含仲羥基和硫醚鍵的產(chǎn)物。叔胺和其它胺類化合物對(duì)此反應(yīng)有較強(qiáng)的促進(jìn)作用。其反應(yīng)速率比胺與環(huán)氧基的反應(yīng)快得多,尤其在低溫,即使在0℃也能反應(yīng)。增加胺類促進(jìn)劑的堿性能增快反應(yīng)速率。