環(huán)氧樹脂固化劑的概況

1、.環(huán)氧樹脂固化劑的概況雙酚A環(huán)氧樹脂的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，能夠加熱到200不發(fā)生變化，其他環(huán)氧樹脂具有無限使用期，通過固化劑使環(huán)氧樹脂實(shí)現(xiàn)交聯(lián)反應(yīng)，由于固化過程中不放出H2O或其他低分子化合物，環(huán)氧樹脂固化物避免了某些縮聚型高分子在熱固化過程中所產(chǎn)生的氣泡和界面上的多孔性缺陷。環(huán)氧樹脂固化物性能在很大程度上取決于固化劑，其種類繁多。一、環(huán)氧樹脂固化劑分類1. 按化學(xué)結(jié)構(gòu)分為堿性和酸性兩類11堿性固化劑：脂肪二胺、多胺、芳香族多胺、雙氰雙胺、咪唑類、改性胺類。12酸性固化劑：有機(jī)酸酐、三氟化硼及絡(luò)合物。2. 按固化機(jī)理分為加成型和催化型21加成型固化劑：脂肪胺類、芳香族、脂肪環(huán)類、改性胺類、酸酐類、低分子

2、聚酰胺和潛伏性胺。22催化型固化劑：三級胺類和咪唑類。二、環(huán)氧樹脂固化劑的發(fā)展我國1998年環(huán)氧樹脂產(chǎn)量為7.5萬噸, 固化劑需求量約為2萬噸, 實(shí)際的固化劑產(chǎn)量僅為1.2萬噸, 生產(chǎn)廠家分布在沿海城市, 如天津、上海、江蘇和浙江等地。例如：脂肪多胺： 常州石化廠 650噸/年間苯二胺： 上海柒化八廠 80噸/年T31改性胺： 江蘇昆山助劑廠 60噸/年低分子聚酰胺： 天津延安化工廠 200噸/年590#改性胺和593#改性胺：上海樹脂廠 17噸/年793#改性胺： 天津合材所 6噸/年SK302改性胺： 江陰頤山電子化工材料廠 5噸/年另外：B系列固化劑，N芐基二甲胺，DMP30，801#改

3、性胺，HD236改性胺，GY051縮胺，CHT251改性胺，105#縮胺，810#水下固化劑，NF841固化劑，703#改性胺等。三、胺類固化劑胺類固化機(jī)理一級胺固化機(jī)理若按氮原子上取代基（）數(shù)目可分為一級胺、二級胺和三級胺；若按數(shù)目可分為單胺、雙胺和多胺；按結(jié)構(gòu)可分為脂肪胺、脂環(huán)胺和芳香胺。一級胺對環(huán)氧樹脂固化作用按親核加成機(jī)理進(jìn)行，每一個(gè)活潑氫可以打開一個(gè)環(huán)氧基團(tuán)，使之交聯(lián)固化。芳香胺與脂環(huán)胺的固化機(jī)理與一級胺相似（伯胺、仲胺和叔胺） 與環(huán)氧基反應(yīng)生成二級胺 與另一環(huán)氧基反應(yīng)生成三級胺 生成的羥基與環(huán)氧樹脂反應(yīng)12固化促進(jìn)機(jī)理：在固化體系中加入含給質(zhì)子基團(tuán)的化合物如苯酚，就會促進(jìn)胺類固化，

4、這可能是一個(gè)雙分子反應(yīng)機(jī)理，即給質(zhì)子體羥基上的固發(fā)氫首先與環(huán)氧基上的氧形成氫鍵，是環(huán)氧基進(jìn)一步極化，有利于胺類的N對環(huán)氧基C+的親核進(jìn)攻，同時(shí)完成氫原子的加成。促進(jìn)劑對環(huán)氧樹脂和二乙烯二胺固化體系的凝膠化影響，例如乙二醇、甘油和苯酚使凝膠化時(shí)間縮短7min，12min和13min。2. 脂肪胺（脂環(huán)胺）固化劑在室溫很快固化環(huán)氧樹脂，固化反應(yīng)為放熱反應(yīng)。熱量能進(jìn)一步促使環(huán)氧樹脂與固化劑反應(yīng)，其使用期較短。胺類固化劑與空氣中的CO2 反應(yīng)生成不能與環(huán)氧基起反應(yīng)的碳酸銨鹽而引起氣泡的發(fā)生。脂肪胺對皮膚有一定刺激作用，其蒸汽毒性很強(qiáng)。脂肪胺和脂環(huán)胺固化劑 名稱簡稱胺值當(dāng)量用量%25可使用期熱變形溫度性

5、能乙二胺EDA158低粘度，室溫快速固化，體系發(fā)熱量大，可使用時(shí)間短。二乙烯三胺DTA20.71126分95-115三乙烯四胺TTA24.41326分95四乙烯五胺TPA271427 min95-115N，N一二乙氨基丙胺DEAPA658120 min78-94加熱固化蓋脘二胺MDA4322480 min148-158加熱固化，使用期合適N（氨基乙基）哌嗪432317 min110加熱固化，抗沖擊性能 21乙二胺（EDA）：反應(yīng)活性大，在常溫迅速固化環(huán)氧樹脂但完全固化需4天左右。它和環(huán)氧樹脂混合后發(fā)熱量大，可使用期短，用量為8%。22二乙烯三胺（DTA）和三乙烯四胺（TTA）DTA和TTA是低

6、粘度的淺黃色液體，在25一天內(nèi)基本固化環(huán)氧樹脂，4天內(nèi)可以固化完全；在7090固化，則性能較好。二乙烯三胺用量為9-12%，最佳用量12%；三乙烯四胺用量1014%，最佳用量14%。23 N，N一二甲基氨基丙胺和N，N一二乙氨基丙胺低粘度液體，加熱催化固化，其固化物柔韌性好。胺類固化劑對環(huán)氧樹脂膠抗剪強(qiáng)度的影響 固化劑乙二胺二乙烯三胺三乙烯四胺650#聚酰胺用量（g）81012100剪切（kg/cm2）室溫1天426788156室溫2天95103118231室溫3天100127131238室溫4天12416513723880，3H149151171244 固化溫度對膠接強(qiáng)度的影響固化劑固化溫度（時(shí)間）抗剪強(qiáng)度（kg/cm