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環(huán)氧樹脂固化劑的用量
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-6-3 15:38:33 |
本文介紹環(huán)氧樹脂固化劑的用量。
對于多元胺類固化劑和酸酐類固化劑來說，在應(yīng)用中存在最佳用量和最佳固化條件的問題。
所謂最佳用量就是指使環(huán)氧樹脂固化物性能達(dá)到最好的固化劑用量。這是由固化劑本身結(jié)構(gòu)和形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的反應(yīng)歷程所決定的。所應(yīng)用的固化劑種類不同，最佳用量就不同。固化劑用量過多或過少，所得到的固化物的性質(zhì)均比使用最佳用量時要差。
一、多胺類固環(huán)氧樹脂固化劑的最佳用量
對于多胺類固化劑，固化物機械性能和電性能在最佳用量時達(dá)到最高水平。這個最佳用量為化學(xué)理論計算量。以DETA為例，其分子質(zhì)量為103，所用的環(huán)氧樹脂的當(dāng)量為190(相當(dāng)環(huán)氧值為0.526)，則DETA理論用量為(設(shè)a％=100％)：
如果無M、n的數(shù)值，則需按測定不同固化劑用量的最高發(fā)熱溫度，通過固化發(fā)熱曲線來測定其較佳用量。
就大多數(shù)改性胺固化劑而言，對環(huán)氧樹脂的應(yīng)用配比都比較寬廣，如果對固化物性能要求不十分嚴(yán)格，則可依據(jù)其胺值大小來選擇用量配比。一般地，胺值高的固化劑用量比較少，而胺值低的固化劑用量比較高。
二、酸酐環(huán)氧樹脂固化劑的用量
酸酐固化劑的添加量比胺類要復(fù)雜些。酸酐單獨使用，與同時使用促進劑這兩種情況不一樣。在使用促進劑時，由于反應(yīng)歷程是環(huán)氧基和酸酐的羧酸陰離子交替加成聚合，同時還有環(huán)氧基與反應(yīng)中生成的羥基的并行反應(yīng)，所以最佳用量一般為理論計算量的0.85倍。這里就有一個經(jīng)驗系數(shù)的問題。又如采用帶氯元素的酸酐(如HET)時，一般取系數(shù)為0.6。
三、環(huán)氧樹脂固化劑的用量對固化物性能的影響
最佳用量的極限一般為化學(xué)用量。由于固化反應(yīng)的反應(yīng)效率低，所以到反應(yīng)結(jié)束是無限期的。通過觀察固化劑添加量與固化物各種性能的關(guān)系，可以研究理想的固化狀態(tài)。首先給出胺類固化劑的用量與HDT的關(guān)系，在化學(xué)理論用量前后均是較低的，而在化學(xué)理論用量時達(dá)到最高水平。
二乙基甲苯二胺(DETDA)產(chǎn)品介紹
detda化學(xué)名稱二乙基甲苯二胺，等同于 Ethancure 100 和 Lonza DETDA 80。是一只十分有效的聚氨酯彈性體擴鏈劑，尤其適用于RIM（反應(yīng)注射成型）和SPUA（噴涂聚脲彈性體）上；為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鏈劑，同時也可用作聚氨酯和環(huán)氧樹脂固化劑，環(huán)氧樹脂的抗氧劑，工業(yè)油及潤滑劑等。
如固化劑未加足時，環(huán)氧基反應(yīng)效率低，如超過時則固化劑反應(yīng)效率低，結(jié)果是同樣地導(dǎo)致交聯(lián)密度低，固化物未能形成理想的網(wǎng)狀交聯(lián)狀態(tài)，所以HDT值低。這種傾向同樣適用于酸酐固化劑。
對于酸酐固化劑在化學(xué)理論量時達(dá)到最高值，不僅HDT如此，而且拉伸強度、剪切強度也在化學(xué)理論量達(dá)到最高值。DDM用量與介電常數(shù)的關(guān)系也是如此。
實際上用途不同，對性質(zhì)要求也不同。給予HDT最高值的最佳用量，不一定使另一些性能達(dá)到最高值。比如，對熱沖擊強度的要求就是如此：固化劑用量從最佳用量減套少，交聯(lián)密度降低，致使HDT下降，但熱沖擊強度卻上升了。
環(huán)氧樹脂是線型的熱塑性樹脂，本身不會硬化，且不具有任何使用性能，只有加入固化劑，使它由線型結(jié)構(gòu)交聯(lián)成網(wǎng)狀或體型結(jié)構(gòu)，形成不溶不熔物，才具有優(yōu)良的使用性能；并且固化產(chǎn)物的性能在很大程度上取決于固化劑，因此。固化劑是環(huán)氧樹脂結(jié)合劑中的一個重要組成部分。
凡能和環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基及羥基作用，使樹脂交聯(lián)的物質(zhì)，叫做固化劑，也叫硬化劑或交聯(lián)劑。
根據(jù)硬化所需的溫度不同可分為加熱硬化劑和室溫硬化劑兩類。如果根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)類型的不同，可分為胺類硬化劑，酸酐類硬化劑，樹脂類硬化劑，咪唑類硬化劑及潛伏性硬化劑等。按硬化劑的物態(tài)不同可分為液體硬化劑和固體硬化劑兩類。
咪唑類固化劑毒性低，用量小，適用期長，中溫固化，固化物熱變形形高，其它性能和用芳胺固化的性能大致相同，用它配制的膠粘劑，膠接強度好，耐 熱、耐溶劑性亦好，是目前較理想的一種固化劑，也可作促進劑用。其 中2-乙基礎(chǔ)理論 -甲基咪唑性能較全面，室溫為液體，易與環(huán)氧樹脂結(jié) 合，是膠粘劑中常用的一種固化劑。
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固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
