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韌性固化劑
| 來源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-6-19 23:00:26 |
本文介紹韌性固化劑。
一般環(huán)氧樹脂固化后脆性較大，交聯(lián)度高的網(wǎng)狀剛性結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂在低溫下其脆性更為突出。非活性增韌劑隨著時(shí)間延長(zhǎng)及光、熱作用，將慢慢揮發(fā)而使樹脂老化變脆;活性增韌劑一般分子較大，與樹脂基體反應(yīng)會(huì)改變其部分性能，因此合成韌性固化劑具有一定的意義。
李清秀等人采用酸酐與一系列不同相對(duì)分子質(zhì)量的柔性鏈齊聚物反應(yīng)，成功合成了韌性固化劑。
測(cè)試表明:韌性固化劑與環(huán)氧樹脂有較好的相容性，固化反應(yīng)后能以化學(xué)鍵連接在環(huán)氧樹脂網(wǎng)絡(luò)之中;在相同的固化劑用量比率下，當(dāng)固化劑中柔性分子相對(duì)質(zhì)量達(dá)一定值時(shí)，環(huán)氧樹脂的機(jī)械性能將產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，即在降低tg的同時(shí)，耐沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度與彎曲強(qiáng)度同時(shí)呈現(xiàn)峰值。
固化物的沖擊強(qiáng)度與拉伸強(qiáng)度和固化劑含量的關(guān)系可見，經(jīng)固化劑改性的環(huán)氧樹脂的沖擊強(qiáng)度比未改性時(shí)提高許多，當(dāng)固化劑含量小于40%時(shí)，沖擊強(qiáng)度隨固化劑含量的增加而增加;當(dāng)固化劑含量大于40%時(shí)，沖擊強(qiáng)度基本不變。
說明該固化劑的含量只須達(dá)到一定值，就能有效地改善環(huán)氧樹脂的脆性。拉伸強(qiáng)度隨固化劑含量的增加而逐漸下降，在固化劑含量達(dá)50%以后，拉伸強(qiáng)度顯著下降。這是由于隨著柔性鏈的增多，環(huán)氧樹脂的交聯(lián)密度在一定程度上有所降低。
近10年來，微波作為材料制備過程中的能量來源，倍受關(guān)注。與傳統(tǒng)供熱相比，微波具有傳熱均勻，加熱效率高，易于控制的優(yōu)點(diǎn)。關(guān)于微波控制的有機(jī)物反應(yīng)體系已有大量文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，但在其化學(xué)反應(yīng)過程中是否存在#微波效應(yīng)?，即非熱效應(yīng)，目前尚無一致意見。
微波也可用于聚合物反應(yīng)體系之中，人們對(duì)環(huán)氧樹脂的微波固化反應(yīng)同樣進(jìn)行了大量研究報(bào)導(dǎo)。Wei等[15] 將雙酚A環(huán)氧樹脂(DGEBA)/間苯二胺(mPDA)、雙酚A環(huán)氧樹脂(DGEBA)/二氨基二 苯砜(DDS)兩種體系的微波固化反應(yīng)與傳統(tǒng)的熱固化反應(yīng)比較，微波固化具有更高的反應(yīng)速率，同時(shí)固化產(chǎn)物的tg有明顯的上升。
二乙基甲苯二胺(DETDA)
Cas號(hào)：68479-98-1
海關(guān)編碼HS：292159090
產(chǎn)品最重要的指標(biāo)：淡黃色至琥珀色透明液體，含量≥98%，水分≤0.1%，色度≤150
退稅：目前二乙基甲苯二胺(detda)退稅為17%。
原材料：甲苯二胺(TDA)和乙烯為原料。
屬于幾類危險(xiǎn)品：以9類危險(xiǎn)品出口。
包裝方式：凈重200KG/鍍鋅鐵桶(一個(gè)小柜打托裝16噸)、1000KG/IB桶（一個(gè)小柜裝18噸）或23噸ISOTANK。
Marand和Graybeal研究了DGEBA/DDS的微波固化過程，認(rèn)為在固化反應(yīng)前期，微波可以提高反應(yīng)速率，但在后期降低反應(yīng)速率并最終導(dǎo)致固化度的下降。
Mijoric與Wijaya[同樣研究了上述體系，但報(bào)導(dǎo)反應(yīng)速率與固化產(chǎn)品的tg均有不同程度的下降。這些研究大都直接比較了微波固化與熱固化的反應(yīng)歷程及產(chǎn)物性能，但實(shí)際上兩者過程差別很大。
對(duì)于傳統(tǒng)供熱，能量依靠物質(zhì)由表及里的溫度梯度逐步進(jìn)行傳遞，而微波可以均勻加熱整個(gè)體系;傳統(tǒng)加熱可用熱電偶直接測(cè)溫，及時(shí)控制溫度與壓力，而在微波體系中為避免熱電偶擾亂電磁場(chǎng)，只能使用熒光量熱計(jì)間接測(cè)溫，溫度和壓力控制存在一定的滯后;此外，所用微波容器的空間形狀對(duì)電磁場(chǎng)分布有一定影響，并最終影響反應(yīng)過程本身。這些差別可能是造成上述報(bào)導(dǎo)不盡相同的原因。
Baofu和Martin構(gòu)建了脈動(dòng)功率與連續(xù)功率微波體系，利用這兩種系統(tǒng)分別進(jìn)行了雙酚A環(huán)氧樹脂(DGEBA)與二氨基二苯甲烷(DDM)、間苯二胺(mPDA)、二氨基二苯砜(DDS)三種固化劑在不同溫度下的等溫固化反應(yīng)。
這兩種系統(tǒng)的溫度波動(dòng)分別控制在1與0.5之內(nèi)，脈動(dòng)功率體系溫度波動(dòng)較大是由于功率的變化引起反應(yīng)物介電性質(zhì)的變化，從而使反應(yīng)物恢復(fù)到功率開閉前的響應(yīng)狀態(tài)存在一定的滯后。
反應(yīng)進(jìn)程由入射功率與反射功率兩項(xiàng)參數(shù)監(jiān)控，反應(yīng)過程中利用傅利葉變換紅外光譜測(cè)定其固化度。經(jīng)分析固化度-時(shí)間曲線可看出，微波固化具有明顯的熱固化特征，包括初期、自加速和物理沉淀三個(gè)反應(yīng)階段，固化溫度越高，前二階段時(shí)間越短，產(chǎn)物的固化程度越高。
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