日土環(huán)氧樹(shù)脂日土固化劑介紹

日土環(huán)氧樹(shù)脂日土固化劑是與環(huán)氧樹(shù)脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成網(wǎng)狀立體聚合物。

常用環(huán)氧樹(shù)脂固化劑有脂肪胺、脂環(huán)胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、樹(shù)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(shù)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。

一、分類

1.1、堿性類

堿性類固化劑WTF：包括脂肪族二胺和多胺、芳香族多胺、其它含氮化合物及改性脂肪胺。

1.1.1、胺類固化劑

伯胺和仲胺對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的固化作用是由氮原子上的活潑氫打開(kāi)環(huán)氧基團(tuán)，而使之交聯(lián)固化。脂肪族多元胺如乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二乙氨基丙胺等活性較大，能在室溫使環(huán)氧樹(shù)脂交聯(lián)固化；而芳香族多元胺活性較低，如間苯二胺，得在150℃固化才能完全。

1.1.2、合成樹(shù)脂類固化劑

低分子量聚酰胺樹(shù)脂是亞油酸二聚體或桐油酸二聚體與脂肪族多元胺如乙二胺，二乙烯三胺反應(yīng)生成的一種琥珀色粘稠狀樹(shù)脂。胺值230~260mg KOH/g。黏度(75℃)3000~1000mPa.s。低分子聚酰胺組成較為復(fù)雜，含有伯胺、仲胺和酰胺基，可在室溫下固化環(huán)氧樹(shù)脂，對(duì)金屬、玻璃、陶瓷、木材等均有良好的粘接力。低分子聚酰胺分子中又有較長(zhǎng)的脂肪碳鏈，能夠起到內(nèi)增韌作用，使固化后的環(huán)氧樹(shù)脂有一定的韌性，因此，低分子聚酰胺既是固化劑，又是增韌劑。胺值是低分子聚酰胺活性的表示，胺值愈高，活性愈大，與環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)速度快，用量少，適用期短。反之亦然。

低分子聚酰胺與環(huán)氧樹(shù)脂相容性好，不揮發(fā)，適用期長(zhǎng)，固化物收縮率低(<0.03%)，尺寸穩(wěn)定性好，電性能優(yōu)良，耐水性較好，但耐熱性和耐溶劑性稍差。幾乎無(wú)毒性，不刺激皮膚和黏膜。低分子聚酰胺雖然能夠室溫固化環(huán)氧樹(shù)脂、但需要很長(zhǎng)時(shí)間，且反應(yīng)不完全，只有在60℃以上固化反應(yīng)才比較完全。當(dāng)室溫低于0℃時(shí)，低分子聚酰胺很難與環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)，可加入1~3份的DMP-30或3%~5%的苯酚(或二甲胺基乙醇)促進(jìn)固化反應(yīng)，縮短固化時(shí)間。

200低分子聚酰胺用作環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑的韌性固化劑，參考用量為50~100份，固化條件室溫/7d或65℃/3h。當(dāng)E-51/200=100/55(質(zhì)量)25℃固化7d，熱變形溫度77~80℃;若E-51/200=100/50，加入間苯二胺3.8份，150℃/4h固化，固化物熱變形溫度104℃。加熱固化可有效地提高固化物的物理力學(xué)性能，例如固化條件23℃/16h+100℃/2h，固化物熱變形溫度118℃，拉伸強(qiáng)度32MPa。200低分子聚酰胺還用作PVC塑溶膠的增粘劑。

1.2、酸性類

酸性類固化劑：包括有機(jī)酸、酸酐、三氟化硼及其絡(luò)合物。

1.2.1、酸酐類固化劑

二元酸及其酐如順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐可以固化環(huán)氧樹(shù)脂，但必須在較高溫度下烘烤才能固化完全。酸酐首先與環(huán)氧樹(shù)脂中的羥基反應(yīng)生成單酯，單酯中的羧基與環(huán)氧基發(fā)生加成酯化而成雙酯。

1.3、加成型

加成型固化劑：這類固化劑與環(huán)氧基發(fā)生加成反應(yīng)構(gòu)成固化產(chǎn)物一部分鏈段，并通過(guò)逐步聚合反應(yīng)使線型分子交聯(lián)成體型結(jié)構(gòu)分子，這類固化劑又稱瓜型固化劑。

1.4、催化型

催化型固化劑：這類固化劑僅對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂發(fā)生引發(fā)作用，打開(kāi)環(huán)氧基后，催化環(huán)氧樹(shù)脂本身聚合成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，生成以醚鍵為主要結(jié)構(gòu)的均聚物。

1.5、顯在型

顯在型固化劑為普通使用的固化劑，又可分為加成聚合型和催化型。所謂加成聚合型即打開(kāi)環(huán)氧基的環(huán)進(jìn)行加成聚合反應(yīng)，固化劑本身參加到三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中去。這類固化劑，如加入量過(guò)少，則固化產(chǎn)物連接著末反應(yīng)的環(huán)氧基。因此，對(duì)這類固化劑來(lái)講，存在著一個(gè)合適的用量。而催化型固化劑則以陽(yáng)離子方式，或者陰離子方式使環(huán)氧基開(kāi)環(huán)加成聚合，最終，固化劑不參加到網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中去，所以不存在等當(dāng)量反應(yīng)的合適用量；不過(guò)，增加用量會(huì)使固化速度加快。在顯在型固化劑中，雙氰胺、己二酸二酰肼這類品種，在室溫下不溶于環(huán)氧樹(shù)脂，而在高溫下溶解后開(kāi)始固化反應(yīng)，因而也呈現(xiàn)出一種潛伏狀態(tài)。所以，可稱之為功能性潛伏型固化劑。

1.6、潛伏型

潛伏型固化劑指的是與環(huán)氧樹(shù)脂混合后，在室溫條件下相對(duì)長(zhǎng)期穩(wěn)定（環(huán)氧樹(shù)脂一般要求在3個(gè)月以上，才具有較大實(shí)用價(jià)值，最理想的則要求半年或者1年以上），而只需暴露在熱、光、濕氣等條件下，即開(kāi)始固化反應(yīng)。這類固化劑基本上是用物理和化學(xué)方法封閉固化劑活性的。所以，在有的書上也把這些品種劃為潛伏型固化劑，實(shí)際上可稱之為功能性潛伏型固化劑。因?yàn)闈摲凸袒瘎┛膳c環(huán)氧樹(shù)脂混合制成一液型配合物，簡(jiǎn)化環(huán)氧樹(shù)脂應(yīng)用的配合手續(xù)，其應(yīng)用范圍從單包裝膠黏劑向涂料、浸漬漆、灌封料、粉末涂料等方面發(fā)展。潛伏型固化劑在國(guó)外日益引起重視，可以說(shuō)是研究與開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)課題，各種固化劑改性新品種和配合新技術(shù)層出不窮，十分活躍。

1.6.1、潛伏型固化劑

這種固化劑在一般條件下是穩(wěn)定的，但當(dāng)加熱到一定的溫度時(shí)，才顯示其活性而固化環(huán)氧樹(shù)脂。如雙氰胺，與環(huán)氧樹(shù)脂混合在一起，在常溫下是穩(wěn)定的。若在145-165℃，則能使環(huán)氧樹(shù)脂在30分鐘內(nèi)固化。三氮化硼乙胺絡(luò)合物,常溫也是穩(wěn)定的，在100℃以上時(shí)能固化環(huán)氧樹(shù)脂。