熱固性材料說課材料

1、熱固性材料各種引發(fā)劑各種引發(fā)劑普通引發(fā)劑的半衰期普通引發(fā)劑的半衰期5050606070708585100100115115130130145145155155175 175 偶氮二異丁腈偶氮二異丁腈74 hr74 hr 4.8hr4.8hr 7.2min7.2min 過氧化苯甲酰過氧化苯甲酰 7.3hr7.3hr1.4hr1.4hr19.819.8minmin 過氧化乙酰過氧化乙酰158hr158hr 8.1hr8.1hr1.1hr1.1hr 過氧化月桂酰過氧化月桂酰44.744.7hrhr12.8 12.8 hrhr3.5hr3.5hr30min30min 對叔丁基過醋酸對叔丁基過醋酸酯酯

2、88 hr88 hr12.5 12.5 hrhr1.9 1.9 hrhr18 18 minmin 過氧化枯基過氧化枯基 13 hr13 hr1.7 1.7 hrhr16.8 16.8 minmin 對叔丁基過氧化對叔丁基過氧化合物合物 218 hr218 hr34 hr34 hr6.4 6.4 hrhr1.38hr1.38hr 對叔丁基氫過氧對叔丁基氫過氧化合物化合物 338 hr338 hr 44.9 44.9 hrhr4.81 4.81 hrhr 阻聚劑和緩聚劑被用來抑制聚合，目的是改善工藝阻聚劑和緩聚劑被用來抑制聚合，目的是改善工藝性和增加儲存期。性和增加儲存期。 阻聚劑停止所有的自由基

3、聚合，直到耗盡為止。阻聚劑停止所有的自由基聚合，直到耗盡為止。 緩聚劑僅僅停止鏈增長部分的自由基。緩聚劑僅僅停止鏈增長部分的自由基。可用于自由基體系的阻聚劑和緩聚劑有：可用于自由基體系的阻聚劑和緩聚劑有：苯苯醌醌 、對苯二酚（氫醌）和、對苯二酚（氫醌）和 氯醌（四氯苯醌）氯醌（四氯苯醌）n阻聚劑和緩聚劑的基本方程阻聚劑和緩聚劑的基本方程: :Z Z 的活性小于的活性小于 Mn Mn 就是就是緩聚緩聚或或Z Z無活性就是無活性就是阻聚阻聚。阻聚劑和緩聚劑阻聚劑和緩聚劑抑制劑抑制劑單體單體z = kz/kpz = kz/kp硝基苯硝基苯甲基丙烯酸鹽甲基丙烯酸鹽苯乙烯苯乙烯乙烯基醋酸鹽乙烯基醋酸鹽0

4、.004640.004640.3260.32611.211.21,3,5-Trinitrobenzene1,3,5-Trinitrobenzene甲基丙烯酸鹽甲基丙烯酸鹽苯乙烯苯乙烯乙烯基醋酸鹽乙烯基醋酸鹽0.2040.20464.264.2404404p-Benzoquinonep-BenzoquinoneAcrylonitrileAcrylonitrile甲基甲基methacrylate methacrylate 苯乙烯苯乙烯0.910.915.75.7518518ChloranilChloranil甲基甲基methacrylate (44methacrylate (44 C) C)苯乙烯

5、苯乙烯0.260.262,0402,040DPPHDPPH甲基甲基methacrylate (44methacrylate (44 C) C)2,0002,000FeCl3FeCl3Acrylonitrile (60Acrylonitrile (60 C) C)苯乙烯苯乙烯(60(60 C) C)3.33.3536536CuCl2CuCl2Acrylonitrile (60Acrylonitrile (60 C) C)甲基甲基methacrylate (60methacrylate (60 C) C)苯乙烯苯乙烯1001001,0271,02711,00011,000氧氧甲基甲基methacr

6、ylatemethacrylate苯乙烯苯乙烯33,00033,00014,60014,600硫磺硫磺甲基甲基methacrylate (44methacrylate (44 C) C)乙烯基醋酸鹽乙烯基醋酸鹽(44(44 C) C)0.0750.075470470苯胺苯胺甲基丙烯酸鹽甲基丙烯酸鹽乙烯基醋酸鹽乙烯基醋酸鹽0.00010.00010.0150.015苯酚苯酚甲基丙烯酸鹽甲基丙烯酸鹽乙烯基醋酸鹽乙烯基醋酸鹽0.00020.00020.0120.012p-Dihydroxybenzenep-Dihydroxybenzene乙烯基醋酸鹽乙烯基醋酸鹽0.70.71,2,3-Trihydr

7、oxybenzene1,2,3-Trihydroxybenzene乙烯基醋酸鹽乙烯基醋酸鹽5.05.02,4,6-Trimethylphenol2,4,6-Trimethylphenol乙烯基醋酸鹽乙烯基醋酸鹽0.50.5室室 溫溫 固固 化化 n促進(jìn)劑在室溫時可以幫助引發(fā)固化。促進(jìn)劑在室溫時可以幫助引發(fā)固化。 萘酸鈷萘酸鈷 (CoNap) 0-0.3%-(CoNap) 0-0.3%-與過氧化甲乙酮與過氧化甲乙酮（ MEKPMEKP）配合使用。）配合使用。 二甲基苯胺二甲基苯胺 (DMA) 0-0.3%-(DMA) 0-0.3%-與過氧化苯甲酰與過氧化苯甲酰 （ BPOBPO）和過氧化甲乙酮（

8、）和過氧化甲乙酮（ MEKPMEKP）配合使用。）配合使用。n樹脂的凝膠化時間依賴于引發(fā)劑、促進(jìn)劑（多種）樹脂的凝膠化時間依賴于引發(fā)劑、促進(jìn)劑（多種）和反應(yīng)溫度。和反應(yīng)溫度。室室 溫溫 固固 化化 纖維和填料對固化的影響纖維和填料對固化的影響l纖維和填料不僅可以顯著纖維和填料不僅可以顯著改變復(fù)合材料的最終性能，改變復(fù)合材料的最終性能，而且可以顯著改變樹脂的固而且可以顯著改變樹脂的固化性能。化性能。l工藝性能的變化包括工藝性能的變化包括：l （1 1）熱性能熱性能 （2 2）粘度）粘度 （3 3）凝膠化時間）凝膠化時間 纖維和填料對固化速率的影響纖維和填料對固化速率的影響碳纖維碳纖維/ /環(huán)氧環(huán)

9、氧固化加速固化加速玻璃珠玻璃珠/ /聚酯聚酯固化減緩固化減緩E-E-玻璃玻璃/ /聚酯聚酯固化減緩固化減緩CaCO3 /CaCO3 /聚酯聚酯固化加速固化加速S-S-玻璃玻璃/ /乙烯基酯乙烯基酯固化加速固化加速SMCSMC制造工藝制造工藝顏料、填料分散用攪拌機(jī)（1 1）樹脂漿料制備：將顏料、填料、）樹脂漿料制備：將顏料、填料、引發(fā)劑等分散于樹脂中引發(fā)劑等分散于樹脂中（2 2）SMCSMC制備：制備：玻璃纖維短切鋪氈；玻璃纖維短切鋪氈；漿料被覆；漿料被覆；壓實；壓實；熟化。熟化。SMCSMC制造設(shè)備制造設(shè)備層壓法層壓法 (laminating)(laminating)l借加熱、加壓把多層相同或

10、不借加熱、加壓把多層相同或不同材料結(jié)合為整體的成型加工同材料結(jié)合為整體的成型加工方法。方法。l對于對于熱固性塑料熱固性塑料，層壓是制造，層壓是制造增強(qiáng)塑料和制品的一種重要方增強(qiáng)塑料和制品的一種重要方法。把浸有合成樹脂的增強(qiáng)材法。把浸有合成樹脂的增強(qiáng)材料如紙張、織物、玻璃布、特料如紙張、織物、玻璃布、特種纖維等層疊起來，加熱、加種纖維等層疊起來，加熱、加壓（見圖）即可得各種層壓制壓（見圖）即可得各種層壓制品。品。層壓法層壓法 (laminating)(laminating)層壓按其加工壓力分為層壓按其加工壓力分為高壓法高壓法和和低壓法低壓法。高壓法的加高壓法的加工壓力大于工壓力大于1.4MPa1

11、.4MPa。生產(chǎn)設(shè)備主要是浸漬樹脂溶液及干。生產(chǎn)設(shè)備主要是浸漬樹脂溶液及干燥用燥用浸膠機(jī)浸膠機(jī)，壓制和熟化用的，壓制和熟化用的多層液壓機(jī)多層液壓機(jī)。主要制品有。主要制品有層壓板層壓板、管管和和棒棒以及以及覆銅箔板覆銅箔板等。等。低壓法的加工壓力低壓法的加工壓力小于小于1.4MPa1.4MPa，制品在強(qiáng)度和外觀上，雖不如高壓法，但，制品在強(qiáng)度和外觀上，雖不如高壓法，但可制造可制造大型制品大型制品, ,如玻璃鋼的游艇和容器等。如玻璃鋼的游艇和容器等。 傳遞模塑法傳遞模塑法 (transfer moulding)(transfer moulding)l熱固性塑料在加料室內(nèi)加熱、熱固性塑料在加料室內(nèi)加

12、熱、熔融（圖熔融（圖a a）, ,再在加壓下進(jìn)入再在加壓下進(jìn)入加熱的閉合型腔內(nèi)（圖加熱的閉合型腔內(nèi)（圖b b）, ,經(jīng)經(jīng)過固化后，脫模即得制品。過固化后，脫模即得制品。l傳遞模塑與模壓相仿，都借助傳遞模塑與模壓相仿，都借助于壓機(jī)，但又有注射成型的特于壓機(jī)，但又有注射成型的特點，點，l模具設(shè)有澆口和流道。模具設(shè)有澆口和流道。 此法此法與模壓相比，其與模壓相比，其優(yōu)點優(yōu)點是固化較是固化較均勻均勻, ,生產(chǎn)周期短生產(chǎn)周期短, ,尺寸精確度尺寸精確度好，好，缺點缺點是模具費用較大和原是模具費用較大和原材料消耗高。材料消耗高。模壓法（模壓法（compression mouldingcompression

13、 moulding）l壓縮模塑的簡稱，又稱壓塑。塑料壓縮模塑的簡稱，又稱壓塑。塑料在閉合模腔內(nèi)借助加熱、加壓而成型在閉合模腔內(nèi)借助加熱、加壓而成型為制品的塑料加工方法。為制品的塑料加工方法。l一般是將粉狀、粒狀、團(tuán)粒狀、片一般是將粉狀、粒狀、團(tuán)粒狀、片狀，甚至先作成和制品相似形狀的料狀，甚至先作成和制品相似形狀的料坯，放在加熱的模具的型腔中，然后坯，放在加熱的模具的型腔中，然后閉模加壓閉模加壓, ,使其成型并固化使其成型并固化, ,再經(jīng)脫模再經(jīng)脫模得制品得制品 ( (見圖見圖),),該法特別適用于熱固該法特別適用于熱固性塑料的成型加工，性塑料的成型加工，缺點缺點是生產(chǎn)周期是生產(chǎn)周期長，效率低，制品尺寸精度差。長，效率低，制品尺寸精度差。澆鑄法澆鑄法(casting)(casting)l是在常壓下將液態(tài)單體或預(yù)聚物注入模具內(nèi)，經(jīng)聚是在常壓下將液態(tài)單體或預(yù)聚物注入模具內(nèi)，經(jīng)聚合而固化成型，變成與模具合而固化成型，變成與模具內(nèi)腔形狀內(nèi)腔形狀相同的制品。相同的制品。l熱固性樹脂也用澆鑄法成型。熱固性樹脂也用澆鑄法成型。乙烯基酯樹脂乙烯基酯樹脂（1 1）乙烯基酯有較好的耐水解和耐化學(xué)腐蝕性能；）乙烯基酯有較好的耐水解和耐化學(xué)腐蝕性能；（2 2）乙烯基酯是綜合丙烯酸酯、聚酯和環(huán)氧樹脂的性能，具有耐熱、）