黑河固化剂订制厂 悦怡化工如意方中
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行 业:化工 涂料 树脂原料
发布时间:2019-12-13
固化剂又名硬化剂、熟化剂或变定剂,是一类增进或控制固化反应的物质或混合物。树脂固化是经过缩合、闭环、加成或催化等化学反应,使热固性树脂发生不可逆的变化过程,固化是通过添加固化(交联)剂来完成的。固化剂是必不可少的添加物,无论是作粘接剂、涂料、浇注料都需添加固化剂,否则不能固化。 固化剂的品种对固化物的力学性能、耐热性、耐水性、耐腐蚀性等都有很大影响。
固化剂又名硬化剂、熟化剂或变定剂,是一类增进或控制固化反应的物质或混合物。树脂固化是经过缩合、闭环、加成或催化等化学反应,使热固性树脂发生不可逆的变化过程,固化是通过添加固化(交联)剂来完成的。
固化剂按化学成分分类1.脂肪族胺类 例如 基三胺 DETA 氨乙基AE 2.芳族胺类 例如 m-PDA MPD 二氨基二基DDM HT-972 DEH-50 3.酰胺基胺类4.潜伏固化胺类5.尿素替代物。
脂环族多胺(如)固化的耐药品性优良。酸酐固化剂固化的耐碱性优于耐酸性。
在色相方面,脂环族浅,基本上是透明的,而脂肪族和芳香族,其着色程度相当显着。
Gabril Perfrmailce Prducts 2008年推向市场GPM-830CB和GPM-890CB醇胺环氧固化剂,可提高对玻璃和金属尤其是青铜和黄铜间的粘接力,GPM-830CB为黄褐色液体,中等黏度,与液态双A型配合后的凝胶时间为30min。
按用途分类
固化剂按用途可分为常温固化剂和加热固化剂。高温固化时一般性能优良,但是在土木建筑中使用的涂料和粘接剂等由于加热困难,需要常温固化;所以大都使用脂肪胺、脂环映以及聚酰胺等,尤其是冬季使用的涂料和粘接剂不得不与多异并用,或使用具有恶臭气味的聚琉醇类。
至于中温固化剂和高温固化剂,则要以被着体的耐热性以及固化物的耐热性、粘接性和耐药品性等为基准来选择。选择重点为多胺和酸酐。由于酸酐固化物具有优良的电性能,所以广泛用于电子、电器方面。
脂肪族多胺固化物粘接性以及耐碱、耐水性均优良。芳香族多胺在耐药品性方面也是优良的。由于氨基的氮元素与金属形成键,因而具有优良的防锈效果。胺质量浓度愈高,防锈效果愈好。酸酐固化剂和形成酯键,对**酸和无机酸显示了高的抵抗力,电性能一般也**过了多胺。
属于低温固化型的固化剂品种很少,有聚琉醇型、多异型等;国内研制投产的T-31改性胺、YH-82改性胺均可在0℃以下固化。
潮湿条件下进行低温下固化;良好的薄膜性能(如表面光泽优异);能够防止胺的喷霜及水斑现象;
固化剂发展的很快,出现了很多新型高性能固化剂。Shell公司开发的Epon HPT固化剂1061和1062,因分子结构中不含醚键,多含烃基,可提高耐水性、耐热性,固化剂与双A型配合的固化物Tg可达207℃,吸水性1.4%~1.6%。Ajicure PN一31和PN一40为潜伏性固化剂;90℃以下稳定,90℃便可固化,用其配制的单组分环氧胶黏剂储存期大于9个月。大日本油墨化学公司以、甲醛和合成的含氮树脂(ATN),用作的固化剂,具有良好的阻燃性,可达UL94 V-O级..以螺环二胺(ATU)与各种环氧化物及腈反应,制得的加成物室温下为液体,用作固化剂适用期长,计量要求不严格,使用方便,几乎无毒性。固化物坚韧,收缩率小,粘接强度高,拉伸强度65~80MPa,冲击强度14~16kJ/㎡。以四溴双A双(2一羟基乙基)醚与对反应制得的芳醚酯二芳胺,用作固化剂,固化物具有高强度、高韧性、高耐热、低吸水性,拉伸强度95MPa,断裂伸长率>12%,吸水性<1.3%。日本近几年开发了化纳迪克酸酐(H-MNA),固化双A的为162℃,耐热老化时间是MNA和MeTHPA的1.5倍,在200℃经30d之后弯曲强度几乎不变。为适应电子封装材料耐湿热的要求,已开发出多种耐湿热固化剂,主要是含有树脂的结构。Cibaeigy公司开发的HardeneHY940为改性低分子聚酰胺潜伏性固化剂,与液体混合后,室温下有6个月的储存期,100℃下呈现高反应性,具有优良的粘接性和力学性能。沈阳市东南化工研究所新近研发和生产出T-99**柔性多功能环氧固化剂,无色透明,无毒环保,可室温或加热固化,其固化物断裂伸长率**过200%,独占**,了一直令人困惑的胺类固化剂固化的脆性难题,较大地拓宽了胶黏剂的应用领域。东南化工研究所开发成功HTAC系列改性酸酐固化剂,由四酐经改性制得,固化物的韧性和耐热性优异(冲击强度24kJ/㎡,玻璃化温度Tg为120℃)。还研发成功耐候性增韧酸酐固化剂,系由六酐增韧改性而得,分子结构中不存在双键,具有良好的耐候性。Humtsman公司开发了一种新型快速聚醚胺固化剂JeffamineXTJ一590,固化速度比普通聚醚胺D一230快约4倍。可单独或与普通聚醚胺混用固化,其固化物色浅,具有较高的冲击强度和耐热冲击性。Air Products公司新近推出水性固化剂Anquanmine 721和731,具有优异的性能和环境友好性,用于混凝土防护性价比优。Gabril Perfrmailce Prducts 2008年推向市场GPM-830CB和GPM-890CB醇胺环氧固化剂,可提高对玻璃和金属尤其是青铜和黄铜间的粘接力,GPM-830CB为黄褐色液体,中等黏度,与液态双A型配合后的凝胶时间为30min。
各种固化剂的固化温度各不相同,固化物的耐热性也有很大不同。一般地说,使用固化温度高的固化剂可以得到耐热优良的固化物。对于加成聚合型固化剂,固化温度和耐热性按下列顺序提高:
脂肪族多胺<脂环族多胺<芳香族多胺<<酸酐
催化加聚型固化剂的耐热性大体处于芳香多胺水平。阴离子聚合型(叔胺和咪唑化古物)、阳离子聚合型(BF3络合物)的耐热性基本上相同,这主要是虽然起始的反应机理不同,但终都形成醚键结合的网状结构。
固化反应属于化学反应,受固化温度影响很大,温度增高,反应速度加快,凝胶时间变短;凝胶时间的对数值随固化温度上升大体呈直线下降趋势。但固化温度过高,常使固化物性能下降,所以存在固化温度的上限;必须选择使固化速度和固化物性能折中的温度,作为合适的固化温度。按固化温度可把固化剂分为四类:低温固化剂固化温度在室温以下;室温固化剂固化温度为室温~50℃;中温固化剂为50~100℃;高温固化剂固化温度在100℃以上。属于低温固化型的固化剂品种很少,有聚琉醇型、多异型等;国内研制投产的T-31改性胺、YH-82改性胺均可在0℃以下固化。属于室温固化型的种类很多:脂肪族多胺、脂环族多胺;低分子聚酰胺以及改性芳胺等。属于中温固化型的有一部分脂环族多胺、叔胺、眯唑类以及络合物等。属于高温型固化剂的有芳香族多胺、酸酐、甲阶树脂、、以及酰肼等。
对于高温固化体系,固化温度一般分为两阶段,在凝胶前采用低温固化,在达到凝胶状态或比凝胶状态稍高的状态之后,再高温加热进行后固化(post-cure),相对之前段固化为预固化(pre-cure)。
⑴考虑固化剂的品种与性能
固化剂的品种对固化物的力学性能、耐热性、耐水性、耐腐蚀性等都有很大影响,例如芳香多胺、咪唑、酸酐等固化剂固化的耐热性**脂肪族多胺、低分子聚酰胺固化剂;芳香族酸酐固化的耐水性优于芳香二胺和脂肪族多胺固化剂;固化剂耐碱性好,但耐酸性和耐性较差。脂环族多胺(如)固化的耐药品性优良。酸酐固化剂固化的耐碱性优于耐酸性。应根据不同的用途和性能要求选择适当的固化剂。
⑵几种固化剂复合使用
几种固化剂复合使用,可以收到相得益彰的效果,例如低分子聚酰胺固化剂配合少量的固化剂,既可室温固化,又能使固化物韧性增加的同时适当地提高耐热性。偏三酸酐(TMA)与四酐复合使用,共熔混合物黏度低(25℃,200~250mPa·s),易与相互混合,改善了工艺性。
⑶关注固化剂的环保性
所选用的固化剂应对人体无危害,对环境无污染,乙二胺不能单独用作固化剂,尽量采用改性胺类固化剂。
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