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                              常用的固化劑種類和性能

                                      環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,使它由線型結構交聯成網狀或體型結構,形成不溶不熔物,才有優良的使用性能;并且固化產物的性能在很大程度上取決于固化劑,因此。固化劑是環氧樹脂結合劑中的一個重要組成部分。

                                     凡能和環氧樹脂的環氧基及羥基作用,使樹脂交聯的物質,叫做固化劑,也叫硬化劑或交聯劑。

                                     根據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。如果根據化學結構類型的不同,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。按硬化劑的物態不同可分為液體硬化劑和固體硬化劑兩類。

                                       

                              常用的固化劑種類和性能

                              分    類

                              名      稱

                              用量    %

                              固化條件

                              特      性

                              脂肪胺

                              乙二胺

                              6~8

                              20℃/4d或20℃/2h+100℃/30min

                              常溫固化,適用期短,毒性和刺激性大,膠層脆

                              二乙撐三胺

                              10~11

                              20℃/4d或20℃/2h+100℃/30min

                              常溫固化,適用期短,與乙二胺比較,毒性略低,性能略好

                              三乙撐四胺

                              13~14

                              20℃/7d或20℃/2h+100℃/30min

                              常溫固化,適用期短,與乙二胺比較,毒性略低,性能略好

                              苯二甲胺

                              16~18

                              常溫/1d70℃/1h

                              可常溫固化,比二乙撐三胺耐熱性、耐溶劑性好,毒性低

                              芳香胺

                              間苯二胺

                              14~15

                              80℃/2h+150℃/2h

                              耐熱、耐藥品性、電性能好,可用于膠粘劑

                              二氨基二苯基甲烷

                              27~30

                              80℃/2h+150℃/2h

                              耐熱、耐藥品性、電性能好,可用于膠粘劑

                              二氨基二苯基砜

                              35~40

                              130℃/2h+200℃/2h

                              耐熱、電性能優異,適用期長,毒性小,可用于耐熱膠粘劑

                              改性胺

                              120固化劑

                              (β-羥乙基乙二胺)

                              16~18

                              室溫/1d或80℃/3h

                              吸水性強,密閉貯存。粘度小,毒性低,和環氧樹脂反應快,適用期短

                              593固化劑(二乙撐三胺與環氧丙烷丁基醚加成物

                              23~25

                              室溫/1d

                              黏度小,毒性低,使用期短,室溫迅速固化,固化物韌性較好

                              703固化劑

                              (苯酚、甲醛、乙二胺縮合物)

                              20

                              室溫/4~8h

                              與環氧樹脂的反應速度比常駐用的脂肪胺快,可配制室溫固化膠粘劑用,固化物性能好

                              591固化劑

                              (氰乙基化二乙撐三胺)

                              20~25

                              80℃/12h

                              與二乙撐三胺相比較反應放熱濕度低,使用期長,毒性小,膠層的韌性和耐沖擊性、耐溶劑性好,但耐熱性、電性能較差

                              793固化劑(丙烯腈改性的已二胺,2-甲基咪唑)

                              25~30

                              70~100℃/3h

                              中常溫固化,把應放熱峰較低,適用期較長,毒性低,固化物性能良好,韌性好,對金屬、陶瓷、玻璃、塑料等都有良好的膠接性能

                              105縮胺(苯二甲胺縮合物)

                              30~35

                              室溫/7d或室溫/1d+

                              100℃/30h

                              可配制室溫固化膠粘劑用,與苯苯二甲胺比較,毒性和蒸汽壓低,顯著改善了苯二甲胺在在過程中的“白化”現象,固化物既有較高的熱變形溫度又有較好的韌性

                              590固化劑

                              15~20

                              常溫/7d或室溫/1d+100℃/2h

                              使用方便,毒性比間苯二胺低

                              低分子

                              聚酰胺

                              650、651、200、400、203、300、500等

                              40~100

                              室溫或65℃/3h

                              用量不嚴格,使用期比脂肪胺長,毒性小,對金屬、玻璃、陶瓷等多種材料有良好的粘接性能,固化物收縮小、抗沖、抗彎、耐熱沖擊、電性能好,但耐熱、耐溶劑性差

                              咪唑類

                              固化劑

                              咪唑

                              3~5

                              60~80℃/6~8h

                              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-乙基礎理論 -甲基咪唑性能較全面,室溫為液體,易與環氧樹脂結合,是膠粘劑中常用的一種固化劑

                              2-甲基咪唑

                              3~5

                              60~80℃/6~8h

                              2-乙基-4-甲基咪唑

                              2~6

                              60~80℃/6~8h

                              704固化劑(2-甲基咪唑與環氧丁基醚加成物)

                              10

                              60~80℃/6~8h

                              781固化劑(2-甲基咪唑與丙烯腈加成物)

                              10

                              60~80℃/6~8h

                              酸    酐

                              固化劑

                              順丁烯二酸酐

                              30~40

                              160~200℃/2~4h

                              熔點較低,易與樹脂混合,適用期長,固化物硬而脆

                              鄰苯二甲酸酐

                              76

                              150℃/6h

                              易升華與樹脂混熔較難,固化后膠層介質性能較好(除強堿外)

                              十二烯基琥珀酸酐

                              130

                              85℃/2h+150℃/12~24h

                              液體與樹脂易混合,適用期長,膠層韌性好,耐熱沖擊性、電性能好但耐藥品性差

                              六氫苯二甲酸酐

                              80

                              80℃/2h+150℃/12~24h

                              熔點低,易與樹脂混合,混合物黏度低,適用期限長,固化物耐用藥品性、耐熱性及電性能較好

                              “70”酸酐

                              50~70

                              100℃/2h+150℃/4h

                              液體,易與樹脂混合,揮發性小

                              酸  酐

                              固化劑

                              納迪克酸酐

                              60~80

                              80℃/3h+120℃/3h +200℃/3h

                              耐熱性好,熱穩定性優于苯酐,順酐及四氫苯酐的固化物

                              聚壬二酸酐

                              70

                              100~150℃/12h

                              熔點低,易與樹脂混合,適用期長,膠層韌性好,耐熱沖擊性好

                              3,3′,4,4′,-苯酮

                              四酸二酐

                              與順酐

                              混用順酐

                              50~80

                              酮酐

                              28~50

                              200℃/24h

                              固化物耐熱性,耐藥品性好,可作耐熱膠粘結劑用

                              潛伏性

                              固化劑

                              三氯化硼-單乙胺絡合物

                              1~5

                              120℃/2h+150℃/3h

                              吸濕性強,和環氧樹脂混合物室溫下可貯存數月,用量少,但固化時間長,可配制單組分膠粘劑用

                              雙氰胺

                              4~9

                              180℃/1h

                              和環氧樹脂混合后室溫下貯存期在一年以上,主要用于配制單組份膠粘劑和粉末涂料

                              癸二酸二酰肼

                              30

                              165℃/0.5h

                              和環氧樹脂混合后室溫下貯存期>4個月,配制單組份膠粘劑用在一50~60℃溫度范圍內抗剪強度幾乎無變化

                              594,596固化劑

                              7~10

                              120℃/2~3h

                              黏度低,即使在低溫下也能保持低黏度,和環氧樹脂有極好的混容性,貯存期>3~4個月,主要用于單一組分膠粘劑和無溶液劑浸漬漆

                              硬化后環氧樹脂的性能,特別是耐熱性和力學強度,主要是由硬化劑來提供,不同硬化制成制品的耐熱性和力學強度相差較大。

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