❶ 樹脂和固化劑產生的氣味對人有害嗎
有害!樹脂中的溶劑容易造成呼吸道損傷,引發各種疾病;固化劑中的游離單體具有非常大的毒性,對人體傷害極大;建議做好勞動保護,佩戴防毒面具、戴手套等!
❷ 環氧樹脂的固化劑(耐高溫)
我感到你問的這些問題有些「奇怪」,原因上:
1、在工程聚合物的應用上,的確環氧樹脂的耐溫等級較高,但這只是評價環氧樹脂使用環境的參考指標,不能依賴這個指標。在眾多的高分子樹脂手冊里,都指出環氧樹脂的使用溫度可達190度,並可長期在180度以下溫度工作。這個結論,並沒有明確環氧樹脂的使用環境和工作條件,所以,決不能認為環氧樹脂在任何情況下都能適應高溫環境。
2、環氧樹脂的耐溫性能,是環氧樹脂材料本身的性能所決定的。耐溫性能與所用的固化劑品種相關關系不密切,密切的是原料的質量、抗老化劑、增強劑、填充劑和固化工藝的設計,是否能保證環氧樹脂長期在高溫環境中不變性。
2、固化時間短越短越好是個錯誤,固化周期越短越不容易達到理想的要求
性能,固化時間短產品的質量越低劣。可以藉助個「比方」來理解這個問題:比如,用600號水泥配製成「速凝固」水泥後,其產品的長期指標連325號水泥的強度都達不到。
3、環氧樹脂根本不需要、也不應該在180度-190度左右固化。固化溫度這樣高,帶來的後果是「產品的低劣」。當超出環氧樹脂限定的固化溫度時,溫度越高,環氧樹脂的綜合技術指標越無法實現。當然造不出好的產品。
4、你不應該「走彎路」,現在書店裡有很多涉及環氧樹脂使用方面的工具書,買幾本看看就會迎刃而解。
5、既是現在告訴你可選擇的固化劑、穩定劑、增強劑、防老化劑、促進劑、增紉劑等,但怎麼使用卻無法詳細交流,工藝步驟和控制手段十分的重要,希望你買點相關教材看看為首選舉措。
我是「實話實說」敬請諒解。
❸ 高溫環氧樹脂固化劑
xiang-yang~-n的BD11高溫環氧固化劑為改性芳香胺類耐高溫固化劑,可室溫固化普通雙酚A環氧樹脂,常溫固化後的普通雙酚A環氧樹脂固化物耐熱可達250℃。
❹ 環氧樹脂固化劑有毒嗎
大部分固化劑都是有毒的,改性固化劑毒性要好點,可以近似認為無毒。
不過化工產品,過量吸入/攝入/接觸都是有危害的。短暫這樣的接觸可能引起嘔吐/發炎的症狀,長期這樣的接觸,容易致癌。
❺ 「高分子樹脂」跟「環氧樹脂」有什麼不同
樹脂通常是指受熱後有軟化或熔融范圍,軟化時在外力作用下有流動傾向,常溫下是固專態、半固態屬,有時也可以是液態的有機聚合物。
環氧樹脂是高分子樹脂的一種。按聚合物結構的不同,高分子樹脂可以分為環氧樹脂、 酚醛樹脂、 丙烯酸樹脂、不飽和聚酯樹脂、離子交換樹脂、氨基樹脂、有機硅樹脂、聚醯胺樹脂、 脲醛樹脂、聚氨酯樹脂、呋喃樹脂以及其他合成樹脂等。
環氧樹脂是泛指分子中含有兩個或兩個以上環氧基團的有機化合物,除個別外,它們的相對分子質量都不高。環氧樹脂的分子結構是以分子鏈中含有活潑的環氧基團為其特徵,環氧基團可以位於分子鏈的末端、中間或成環狀結構。由於分子結構中含有活潑的環氧基團,使它們可與多種類型的固化劑發生交聯反應而形成不溶、不熔的具有三向網狀結構的高聚物。
❻ 樹脂熔化劑固化劑等化工原料對身體有害有害嗎
樹脂熔化劑固化劑等抄化工原襲料種類很多,有毒無毒難以一概而論。總的來說,常溫下呈固體的原料無毒,呈液體的一般有毒。另外固體如果處於高溫下可能會釋放毒性,如聚氯乙烯常溫無毒而高溫有毒。毒物不僅毒性有大有小,致病類型也各不相同,以樹脂為例,含氯成分往往刺激消化系統、呼吸系統,引起相關疾病;芳香族毒性通常表現為致癌;含重金屬成分有可能從皮膚滲透至血液,影響人的循環系統和神經系統,易對心臟肝臟等臟器造成永久性傷害;含硫、氰、胺的成分除致癌外還可能嚴重破壞組織細胞結構。 即使接觸的確實為有毒材料,至於是否會得職業病,一要看自身抵抗能力;二是接觸毒物程度;三看是否有有效地防範措施;此外還與生活習慣等諸多因素有關。
❼ 樹脂粉末塗料加熱後會有什麼污染項目
粉末塗料的品種雖然沒有像溶劑型塗料那樣繁多,但可做為粉末塗料的聚合物樹脂也很多。總的可分為熱固型和熱塑型兩大類。 1. 熱固型粉末塗料是指以熱固性樹脂作為成膜物質,加入起交聯反應的固化劑經加熱後能形成不溶不熔的質地堅硬塗層。溫度再高該塗層也不會像熱塑性塗層那樣軟化,而只能發生分解。由於熱固性粉末塗料所採用的樹脂為聚合度較低的預聚物,分子量較低,所以塗層的流平性較好,具有較好的裝飾性,而且低分子量的預聚物經固化後,能形成網狀交聯的大分子,因而塗層具有較好防腐性和機械性能。故熱固性粉末塗料發展尤為迅速。 1.1 環氧粉末塗料。由於具有優異的與金屬粘合力、防腐蝕性、硬度、柔韌性和沖擊強度,所以是熱固性粉末塗料中首先應用的品種。環氧粉末塗料的配製是由環氧樹脂(Epoxy Resin)、固化劑(curing agent)、顏料(pigment)、填料(filler)和其它助劑(assistant)所組成。這幾種組分對所形成的粉末塗層性能的貢獻是互相制約和影響的,一個適宜的配方,實際上是各種組分協調的結果。 1.2 聚酯粉末塗料。聚酯粉末塗料與其它類型粉末塗料相比,具有獨特性質。表現在耐候性、耐紫外旋光性能比環氧樹脂好。另外由於聚酯樹脂帶有極性基團,所以上粉率比環氧樹脂高,烘烤過程中不易泛黃,光澤度高,流平性好,漆膜豐滿,顏色淺等特性,因而具有很好的裝飾性。一般多用於電冰箱、洗衣機、吸塵器、儀表外殼、自行車、傢具等領域。 1.3 丙烯酸酯粉塗料。丙烯酸樹脂粉末塗料有熱塑性和熱固性兩種。熱固性丙烯酸樹脂粉末塗料最大的優點是具有優良的耐候性、保色性、耐污染性、金屬附著力強、塗膜外觀優異,適用作裝飾性粉末塗料。 2. 熱塑性粉末塗料。熱塑性粉末塗料是1950年開始出現的,它在噴塗溫度下溶融,冷卻時凝固成膜。由於加工和噴塗方法簡單,粉末塗料只需加熱熔化、流平、冷卻或萃取凝固成膜即可,不需要復雜的固化裝置。大多使用的原料都是市場上常見的聚合物,多數條件下都可滿足使用性能的要求。但也存在某些不足,諸如熔融溫度高,著色水平低,與金屬表面粘著性差等。盡管如此,常用的熱塑性粉末塗料仍表現出一些特有的性能,其中聚烯烴粉末塗料具有極好的耐溶劑性;聚偏氟乙烯塗料具有突出的耐候性;聚醯胺具有優異的耐磨性;聚氯乙烯具有較好的價格/性能比;熱塑性聚酯粉末塗料具有外觀漂亮、藝術性高等優點。這些特性使熱塑性粉末塗料在塗料市場中佔有很大比例。 2.1 聚氯乙烯粉末是工業化大規模生產的最便宜的聚合物之一。它具有極好的耐溶劑性,對水和酸的耐蝕性好,耐沖擊,抗鹽霧,可防止食品污染和對靜電噴塗有高的絕緣強度。主要用於塗裝金屬網板、鋼制傢具、化工設備等。 2.2 聚乙烯粉末塗層具有優良的防腐蝕性能,耐化學葯品性及優異的電絕緣性和耐紫外線輻射性。缺點是機械強度不高,對基體的附著力較差。可用於化工池槽、葉輪、泵、管道內壁、儀表外殼、金屬板材、冰箱內網板、汽車零部件等。 2.3 尼龍粉末塗料。尼龍(Nylon)又稱聚醯胺,由於分子鏈上氯基的N原子與相鄰鏈段上的氫原子易形成氫鍵,所以聚醯胺樹脂的熔點一般都較高。尼龍具有較高的機械強度、抗沖擊性能、硬度、耐磨性和摩擦系數小、低吸塵等優點,可用於特殊要求的部件。如用於水泵葉輪、紡織機械零部件、柴油機的起動活塞零部件、機帆船推進器葉輪、汽車車輪、摩托車支架、農業機械、建築和運動器材等。另外,由於尼龍的抗鹽水和對黴菌、細菌的惰性,很適於製造浸於海水或接觸海水的塗層,同時尼龍粉末塗料無毒、無味,不被黴菌侵蝕,不會促使細菌生長,很適於噴塗食品工業的零部件,飲用水管和食品包裝等。 2.4 氟樹脂粉末塗料。含氟聚合物能夠制備粉末塗料的種類很多,如聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯(PTFCE)、聚偏氟乙烯(PVDF)等。聚四氟乙烯熔點高達327℃,可以在-250~250℃范圍內長期使用,此外還具有優異的耐腐蝕性,甚至在王水中也不腐蝕,優良的介電性能,極低的摩擦系數和自潤滑性,所以素有「塑料王」之稱。大量應用於石油、化工防腐塗層、密封、軸承潤滑材料、電子電器材料、船舶下水導軌及不粘鍋塗層等。聚三氟氯乙烯價格比PTFE便宜,加工溫度可以降低,塗層可在130℃以下長期使用,耐鹼及耐氟化氫腐蝕的能力優於耐酸搪瓷,耐鹽酸、稀硫酸、氯化氫及氯氣腐蝕的能力優於不銹鋼設備。已大量應用於化工廠、農葯廠、制葯廠、洗滌劑廠等的防腐設備。聚偏氟乙烯粉末塗料的最大優點是耐候性優異,在室外曝曬有高的耐降解性,並且不吸灰塵,很容易保持原有光澤。5 氯化聚醚粉末塗料。氯化聚醚具有優異的化學穩定性,塗膜對多種酸、鹼和溶劑有良好的抗蝕、抗溶解性能,化學穩定性僅次於聚四氟乙烯,機械和摩擦性能也很好。氯化聚醚粉末塗料主要應用於化工設備、管道襯里,儀表設備外殼等。其缺點是與金屬粘著力較差。經加入添加劑可改善與金屬的粘著力。 2.5乳膠粉末塗料乳膠粉是將乳液通過噴霧乾燥而製取的,目前大部分是醋酸乙烯類共聚物。用乳膠粉來生產的塗料叫乳膠粉末塗料。現場加清水攪拌施工,是目前牆面塗料中最環保的塗料。
❽ 環氧樹脂固化劑對什麼有害
環氧樹脂固化劑
是與環氧樹脂發生化學反應,形成網狀立體聚合物,把復合材料骨材包絡在網狀體之中.
使線型樹脂變成堅韌的體型固體的添加劑。包括多種類型。
環氧樹脂固化劑分類:
(1)鹼性和酸性類固化劑
鹼性類固化劑
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。
酸性類固化劑
包括有機酸、酸酐、和三氟化硼及其絡合物。
(2)加成型和催化型固化劑
加成型固化劑
這類固化劑與環氧基發生加成反應構成固化產物一部分鏈段,並通過逐步聚合反應使線型分子交聯成體型結構分子,這類固化劑又稱瓜型固化劑。
催化型固化劑
這類固化劑僅對環氧樹脂發生引發作用,打開環氧基後,催化環氧樹脂本身聚合成網狀結構,生成以醚鍵為主要結構的均聚物。
(3)顯在型固化劑和潛伏型固化劑
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環氧基的環進行加成聚合反應,固化劑本身參加到三維網狀結構中去。這類固化劑,如加入量過少,則固化產物連接著末反應的環氧基。因此,對這類固化劑來講,存在著一個合適的用量。而催化型固化劑則以陽離子方式,或者陰離子方式使環氧基開環加成聚合,最終,固化劑不參加到網狀結構中去,所以不存在等當量反應的合適用量;不過,增加用量會使固化速度加快。
潛伏型固化劑指的是與環氧樹脂混合後,在室溫條件下相對長期穩定(一環氧樹脂般要求在3個月以上,才具有較大實用價值,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,即開始固化反應。這類固化劑基本上是用物理和化學方法封閉固化劑活性的。在顯在型固化劑中,雙氰胺、己二酸二醯肼這類品種,在室溫下不溶於環氧樹脂,而在高溫下溶解後開始固化反應,因而也呈現出一種潛伏狀態。所以,在有的書上也把這些品種劃為潛伏型固化劑,實際上可稱之為功能性潛伏型固化劑。因為潛伏型固化劑可與環氧樹脂混合製成一液型配合物,簡化環氧樹脂應用的配合手續,其應用范圍從單包裝膠黏劑向塗料、浸漬漆、灌封料、粉末塗料等方面發展。潛伏型固化劑在國外日益引起重視,可以說是研究與開發的重點課題,各種固化劑改性新品種和配合新技術層出不窮,十分活躍。
❾ 把環氧樹脂和EP固化劑混合後用來粘板,環保嗎如果不環保的話,會釋放什麼有害物質
環氧樹脂及環氧樹脂膠粘劑本身無毒,但由於在制備過程中添加了溶劑及其它有毒物,因此不少環氧樹脂因此「有毒」,近年國內環氧樹脂業正通過水性改性、避免添加等途徑,保持環氧樹脂「無毒」本色。目前絕大多數環氧樹脂塗料為溶劑型塗料,含有大量的可揮發有機化合物(VOC),有毒、易燃,因而對環境和人體造成危害。
環氧樹脂一般和添加物同時使用,以獲得應用價值。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、塗料、澆注料都需添加固化劑,否則環氧樹脂不能固化。 環氧樹脂是泛指分子中含有兩個或兩個以上環氧基團的有機高分子化合物,除個別外,它們的相對分子質量都不高。環氧樹脂的分子結構是以分子鏈中含有活潑的環氧基團為其特徵,環氧基團可以位於分子鏈的末端、中間或成環狀結構。由於分子結構中含有活潑的環氧基團,使它們可與多種類型的固化劑發生交聯反應而形成不溶、不熔的具有三向網狀結構的高聚物。
環氧樹脂的性能和特性
1、 形式多樣。各種樹脂、固化劑、改性劑體系幾乎可以適應各種應用對形式提出的要求,其范圍可以從極低的粘度到高熔點固體。
2、 固化方便。選用各種不同的固化劑,環氧樹脂體系幾乎可以在0~180℃溫度范圍內固化。
3、 粘附力強。環氧樹脂分子鏈中固有的極性羥基和醚鍵的存在,使其對各種物質具有很高的粘附力。環氧樹脂固化時的收縮性低,產生的內應力小,這也有助於提高粘附強度。
4、 收縮性低。環氧樹脂和所用的固化劑的反應是通過直接加成反應或樹脂分子中環氧基的開環聚合反應來進行的,沒有水或其它揮發性副產物放出。它們和不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂相比,在固化過程中顯示出很低的收縮性(小於2%)。
5、 力學性能。固化後的環氧樹脂體系具有優良的力學性能。
6、 電性能。固化後的環氧樹脂體系是一種具有高介電性能、耐表面漏電、耐電弧的優良絕緣材料。
7、 化學穩定性。通常,固化後的環氧樹脂體系具有優良的耐鹼性、耐酸性和耐溶劑性。像固化環氧體系的其它性能一樣,化學穩定性也取決於所選用的樹脂和固化劑。適當地選用環氧樹脂和固化劑,可以使其具有特殊的化學穩定性能。
8、 尺寸穩定性。上述的許多性能的綜合,使環氧樹脂體系具有突出的尺寸穩定性和耐久性。
9、 耐黴菌。固化的環氧樹脂體系耐大多數黴菌,可以在苛刻的熱帶條件下使用
❿ 環氧樹脂固化劑
環氧樹脂是一類具有良好的粘接性、電絕緣性、化學穩定性的熱固性高分子材料,作為膠粘劑、塗料和復合材料等的樹脂基體,廣泛應用於建築、機械、電子電氣、航空航天等領域。環氧樹脂使用時必須加入固化劑,並在一定條件下進行固化反應,生成立體網狀結構的產物,才會顯現出各種優良的性能,成為具有真正使用價值的環氧材料。因此固化劑在環氧樹脂的應用中具有不可缺少的,甚至在某種程度上起著決定性的作用。環氧樹脂潛伏性固化劑是近年來國內外環氧樹脂固化劑研究的熱點。所謂潛伏性固化劑,是指加入到環氧樹脂中與其組成的單組分體系在室溫下具有一定的貯存穩定性,而在加熱、光照、濕氣、加壓等條件下能迅速進行固化反應的固化劑,與目前普遍採用的雙組分環氧樹脂體系相比,由潛伏性固化劑與環氧樹脂混合配製而成的單組分環氧樹脂體系具有簡化生產操作工藝,防止環境污染,提高產品質量,適應現代大規模工業化生產等優點。
環氧樹脂潛伏性固化劑的研究一般通過物理和化學的手段,對普通使用低溫和高溫固化劑的固化活性加以改進,主要採取以下兩種改進方法:一是將一些反應活性高而貯存穩定性差的固化劑的反應活性進行封閉、鈍化;二是將一些貯存穩定性好而反應活性低的固化劑的反應活性提高、激發。最終達到使固化劑在室溫下加入到環氧樹脂中時具有一定的貯存穩定性,而在使用時通過光、熱等外界條件將固化劑的反應活性釋放出來,從而達到使環氧樹脂迅速固化的目的。本文就國內外環氧樹脂潛伏性固化劑的研究進展作一基本概述。
1 環氧樹脂潛伏性固化劑
1.1 改性脂肪族胺類
脂肪族胺類固化劑如乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺等是常用的雙組分環氧樹脂室溫固化劑,通過化學改性的方法,將其與有機酮類化合物進行親核加成反應,脫水生成亞胺是一種封閉、降低其固化活性,提高其貯存穩定性的有效途徑。
這種酮亞胺型固化劑與環氧樹脂組成的單組分體系通過濕氣和水分的作用而使酮亞胺分解成胺因此在常溫下即可使環氧樹脂固化。但一般固化速度不快,使用期也較短,原因是亞胺氮原子上的孤對電子仍具有一定的開環活性。為解決這一問題,武田敏之用羰基兩端具有立體阻礙基團的酮3-甲基-2 -丁酮與高活性的二胺1,3 二氨甲基環己烷反應得到的酮亞胺不僅具有較高的固化反應活性,而且貯存穩定性明顯改善。另外日本專利報道採用聚醚改性的脂肪族胺類化合物與甲基異丁基酮反應得到的酮亞胺也是一種性能良好的環氧樹脂潛伏性固化劑。脂肪族胺類固化劑通過與丙烯腈、有機膦化合物,過渡金屬絡合物的反應,也可使其固化反應活性降低,從而具有一定的潛伏性。
1.2 芳香族二胺類
芳香胺由於具有較高的Tg而受到重視,但由於其的劇毒性而限制了應用。經改性製得的芳香族二胺類固化劑則具有Tg高、毒性低、吸水率低、綜合性能好的優點。近年來研究較多的芳香族二胺類固化劑有二胺基二苯碸(DDS)、二胺基二苯甲烷(DDM)、間苯二胺(m PDA)等,其中以DDS研究得最多最成熟,成為高性能環氧樹脂中常用的固化劑。DDS用作環氧樹脂潛伏性固化劑時,與MP DA、DDM等芳香二胺相比,由於其分子中有強吸電子的碸基,反應活性大大降低,其適用期也增長。在無促進劑時,100克環氧樹脂配合物的適用期可達1年,固化溫度一般要達到200℃。為了降低其固化溫度,常加入促進劑以實現中溫固化。近年來為了改善體系的濕熱性能和韌性,對DDS進行了改性,開發出多種聚醚二胺型固化劑,使得它們在乾燥時耐熱性有所降低,這些二胺因兩端胺基間的距離較長,造成吸水點氨基減少,並且具有優良的耐沖擊性。
1.3 雙氰胺類
雙氰胺又稱二氰二胺,很早就被用作潛伏性固化劑應用於粉末塗料、膠粘劑等領域。雙氰胺與環氧樹脂混合後室溫下貯存期可達半年之久。雙氰胺的固化機理較復雜,除雙氰胺上的4個氫可參加反應外,氰基也具有一定的反應活性。雙氰胺單獨用作環氧樹脂固化劑時固化溫度很高,一般在150~170℃之間,在此溫度下許多器件及材料由於不能承受這樣的溫度而不能使用,或因為生產工藝的要求而必須降低單組分環氧樹脂的固化溫度。解決這個問題的方法有兩種,一種是加入促進劑,在不過分損害雙氰胺的貯存期和使用性能的前提下,降低其固化溫度。這類促進劑很多,主要有咪唑類化合物及其衍生物和鹽、脲類衍生物、有機胍類衍生物、含磷化合物,過渡金屬配合物及復合促進劑等,這些促進劑都可以使雙氰胺的固化溫度明顯降低,理想的固化溫度可降至120℃左右,但同時會使貯存期縮短,而且耐水性能也會受到一定的影響。
另一種降低單組分環氧樹脂固化溫度的有效方法是通過分子設計的方法對雙氰胺進行化學改性。在雙氰胺分子中引入胺類,特別是芳香族胺類結構,以制備雙氰胺衍生物,如瑞士Ciba Geigy公司開發的HT 2833,HT 2844是一種用3,5 二取代苯胺改性的雙氰胺衍生物,其化學結構式如下:
據報道,此類固化劑與環氧樹脂相溶性較好,貯存期長,固化速度快,在100℃下固化1h,剪切強度可達25MPa,150℃固化30min,剪切強度可達27MPa。日本旭化成工業公司研製的粉末塗料專用固化劑AEHD-610,AEHD-210也是一種改性雙氰胺衍生物。另外,日本有採用芳香族二胺如4,4』 二氨基二苯甲烷(DDM),4,4』 二氨基二苯醚(DDE),4,4』 二氨基二苯碸(DDS),對二甲苯胺(DMB)分別與雙氰胺反應製得其衍生物的報道。上述引入苯環後的雙氰胺衍生物與雙酚A型環氧樹脂的相溶性與雙氰胺相比明顯增加,與E 44環氧樹脂組成的單組分體系在室溫貯存期長達半年之久,固化溫度均低於雙氰胺。
國內有關對雙氰胺進行化學改性得到雙氰胺衍生物的報道較少,溫州清明化工採用環氧丙烷與雙氰胺反應製得了雙氰胺MD 02,其熔點154~162℃,比雙氰胺的熔點(207~210℃)低了45℃左右,採用100份E 44環氧樹脂,15份MD 02和0 5份2 甲基咪唑組成的配方,150℃下凝膠的時間為4min。用苯胺 甲醛改性雙氰胺所得的衍生物與雙酚A型環氧樹脂混溶性增加,在丙酮和酒精的混合溶液中有良好的溶解性,且反應活性增加,貯存性也較長。
1.4 咪唑類
咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑等咪唑類固化劑是一類高活性固化劑,在中溫下短時間即可使環氧樹脂固化,因此其與環氧樹脂組成的單組分體系貯存期較短,必須對其進行化學改性,在其分子中引入較大的取代基形成具有空間位阻的咪唑類衍生物,或與過渡金屬Cu、Ni、Co、Zn等的無機鹽反應生成相應的咪唑鹽絡合物,才能成為在室溫下具有一定貯存期的潛伏性固化劑。對咪唑類固化劑進行化學改性的方法很多,從反應機理上來看,主要有兩種:一種是利用咪唑環上1位仲胺基氮原子上的活潑氫對其進行改性,這類改性劑有異氰酸酯、氰酸酯、內酯等,改性後所得的咪唑類衍生物具有較長的貯存期和良好的機械性能。另一種方法是利用咪唑環上3位N原子的鹼性對其改性,使它與具有空軌道的化合物復合,這類物質包括有機酸、金屬無機鹽類、酸酐、TCNQ、硼酸等。其中金屬無機鹽類一般是含具有空軌道的過渡金屬離子,如Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cd2+、Co2+等,它們與咪唑形成配位絡合物,具有很好的貯存性,而在150~170℃迅速固化,但無機鹽類、有機酸及其鹽類等的引入,將會破壞原咪唑固化產物的耐水解性和耐濕熱性。
國內對咪唑類潛伏性固化劑的研究較少,國外市場則相對較多。日本第一工業制葯株式會社將各種咪唑與甲苯二異氰酸酯(TDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、六次甲基二異氰酸酯(HDI)反應製成封閉產物,減弱了咪唑環上胺基的活性,有較長使用期,當溫度上升到100℃以上,封閉作用解除,咪唑恢復活性,環氧樹脂固化。
1.5 有機酸酐類
有機酸酐類固化劑與雙氰胺相似,具有較好的貯存穩定性,盡管固化溫度較高,可是固化產物的力學性能、介電性能和耐熱性能均較好。不過這類固化劑由於酸酐鍵容易水解的緣故而耐濕性較差,並且不容易進行化學改性,因此一般採用添加促進劑的方法降低有機酸酐類固化劑的固化溫度。有機酸酐類固化劑常用的固化促進劑包括叔胺和叔胺鹽,季膦鹽,路易斯酸-胺絡合物,乙醯丙酮過渡金屬絡合物等。
1.6 有機醯肼類與雙氰胺一樣,有機醯肼也是一種高熔點固體,但其固化溫度比雙氰胺低。有機醯肼與環氧樹脂組成的單組分環氧樹脂膠體系的貯存期可達4個月以上,常用的有機醯肼化合物有:琥珀酸醯肼、己二酸二醯肼、癸二酸醯肼、間苯二甲酸醯肼和對羥基安息香酸醯肼(POBH)等。不同種類的有機醯肼固化溫度不盡相同,由於其固化溫度較高,故常加入促進劑來降低固化溫度,所用的促進劑與雙氰胺基本相同。
1.7 路易斯酸
胺絡合物類路易斯酸 胺絡合物是一類有效的環氧樹脂潛伏性固化劑,由BF3、AlCl3、ZnCl2、PF5等路易斯酸與伯胺或仲胺形成絡合物而成。作為環氧樹脂的固化劑,這類絡合物常溫下相當穩定,而在120℃時則快速固化環氧樹脂,其中研究最多的是三氟化硼-胺絡合物。據報道,一種合成的新型三氟化硼-胺絡合物BPEA-2具有良好的潛伏性、粘接性能和韌性。路易斯酸 胺絡合物也是酸酐類和芳香胺類潛伏性固化劑常用的促進劑。
1.8 微膠囊類
微膠囊類環氧樹脂潛伏性固化劑實際上是利用物理方法,將室溫雙組分固化劑採用微細的油滴膜包裹,形成微膠囊,加入到環氧樹脂中後將固化劑的固化反應活性暫時封閉起來,而通過加熱、加壓等條件使膠囊破裂,釋放出固化劑,從而使環氧樹脂固化。微膠囊類環氧樹脂潛伏性固化劑的成膜劑包括纖維素、明膠、聚乙烯醇、聚酯、聚碸等,由於制備工藝要求嚴格,膠囊膜的厚度對貯存、運輸和使用會帶來不同程度影響。
2 結語
雖然環氧樹脂潛伏性固化劑的種類很多,但是每種類型的固化劑都有一定的優點和缺點,到目前為止,仍然沒有發現一種性能特別優良,十分理想的潛伏性固化劑。目前環氧樹脂潛伏性固化劑的研究主要集中在雙氰胺類,咪唑類和芳香族二胺類固化劑。同時在達到潛伏性固化劑使用中降低固化溫度、縮短固化時間、延長適用期的要求的基礎上,進一步解決環氧樹脂固化產物耐水、耐熱,以及提高韌性等問題,也是今後環氧樹脂潛伏性固化劑研究的重點。不僅如此,隨著人們對環境保護意識的提高,低毒和無毒的環保型環氧樹脂潛伏固化劑的研究也是必然的趨勢。