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環氧樹脂到底有多神秘?

發布時間:2017-05-26 瀏覽量: 來源: 百度百科 作者: 本站
  環氧樹脂作為一種熱固性樹脂,加入固化劑后(比如酸酐類、胺類)形成的三維結構的高分子材料具有耐熱、粘接、固化物強度、耐腐蝕、耐濕熱老化、優秀的電氣性能等諸多特點,被廣泛用于電氣絕緣、防腐防水涂料、光固化涂料、地坪涂裝、各種物件結構粘接、碳纖維玻璃纖維復合材料、建筑加固等等領域。
  讓我們來揭開這種高分子材料的神秘面紗。
  目前市場用量最大的為雙酚A型環氧樹脂,如128、828、E-44、E-51、0164、6101均屬于這一類,雖各廠家編號不同,總體結構相同。其中E-44\6101屬于相對分子量較高,粘度較高,環氧值較低(0.44)的類型,有一定量的羥基含量,對固化反應有促進的效果。 環氧樹脂的結構含有反應性的環氧基和羥基,其中環氧基作為交聯反應的基團與固化劑中的活性氫或者酐基進行反應,形成高分子三維結構,因此需要核定環氧基和活性氫或者酐基的含量來測定最佳配合比例;環氧分子中含有醚鍵、羥基、環氧基等極性基團,因此粘接強度高,被稱為“萬能膠”。分子中含有雙酚剛性結構,耐腐蝕,耐熱性較佳,但同時帶給它膠體的脆性,因此我們需要對固化體系做增韌改性,以滿足不同場合的粘接和韌性的要求。
  我們重點談談胺類固化劑。
  第一:合成胺類固化劑的專用性
  為了達到改性環氧體系性能的目的,可以有兩種方法:合成新型環氧樹脂或者合成新型固化劑。 改性一種固化劑相對合成一種新型環氧樹脂來說要簡便得多,因此強調固化劑的專用性而不是環氧樹脂的專用性更加具有操作性和合理性。 我們通過對基礎胺比如脂肪胺、芳香胺、脂環胺進行多種方法的改性合成,以滿足客戶對耐熱性、韌性、操作時間、粘度、粘接強度、膠體抗壓拉伸抗彎強度、伸長率、毒性、氣味、應用環境、耐水性、耐腐蝕性、疏水性等不同場合不同參數指標的要求。
  第二:環氧樹脂的改性
  配合通用環氧樹脂和環氧活性稀釋劑混合攪拌均勻,然后加入增韌劑、填充料、流變劑、助劑,即成為普通型環氧樹脂膠黏劑。當然涉及特殊要求的必須加入特殊環氧樹脂或增韌劑等,比如酚醛環氧、雙酚f環氧、脂環族環氧樹脂等等、甘油環氧樹脂等。
  第三:固化條件和配比
  不同的基礎胺和改性方法會帶來不同的固化條件,目的是滿足固化的交聯度。如低溫固化、常溫固化、中溫固化和高溫固化。所以,并非所有的固化劑都是不需要加溫的,也并非所有的固化劑都可以通過增減固化劑的加量來調節固化速度的。(只有聚酰胺滿足配比范圍較大的要求) 配比是環氧樹脂和固化劑的最佳配合重量比,在這個最佳的配合比例條件下,環氧和固化劑分子都最高限度的多方位鏈接到高分子結構中,因此膠體具有最佳的強度和耐熱性。
  第四:對粘接強度的理解。
  1、 環氧固化物中羥基和醚鍵等極性基團的含量越高,越有利于粘接強度的提高。
  2、 固化物柔韌性越好,越有利于剝離強度的提高。
  3、 粘接表面越毛糙、極性越大,粘接強度越高。
  4、 固化物的交聯度不夠,則膠體強度不夠,影響粘接強度。
  5、 相似相容的原理,相同結構的分子越容易產生界面融合,有利于粘接。
  6、 對粘接表面的浸潤性越好,越有利于粘接。
  7、 粘接面積越大,整體粘接強度越高。
  8、 暴聚的發生會導致膠體孔洞和較大的熱應力,影響膠體強度和粘接強度。
  9、 填充料的添加可以降低收縮率,減小內應力,有利于粘接,不完全為了降低成本。
  10、 所添加的各種材料中涉及相容性的問題,較好的相容性會產生較高的膠體強度。
  第五:新德航環氧樹脂專用固化劑的產生背景
  1、   雙酚A型環氧樹脂我國產能230萬噸,占世界市場60%。 產品性能穩定,出口量大增。目前通用環氧樹脂已經走下神壇,普通化、大眾化、低價格,全國各地化工市場和化工店均有零售;并 且這種樹脂保質期長,不容易變質,即使分子結構規整的容易產生結晶,也只需加溫融化后繼續使用,不影響性能。
  2、 國內環氧樹脂固化劑技術開發能力比較薄弱,產品單一,難以滿足不同場合的需要。目前大眾化的胺類固化劑如聚酰胺650、651,改性脂肪胺593,酚醛胺T-31等這些固化劑成型多年,性能單一,缺陷明顯,針對性不強,各廠家為了競爭市場,不惜犧牲性能添加非反應性溶劑,拼命降低成本,以次充好。長此以往,國內環氧產業將不斷低端化,應用場合的不適應隱藏著巨大的危機。比如很多應用廠家把650添加T-31 作為水下固化劑使用,把593作為耐高溫固化劑或室外固化的建筑結構膠固化劑,把芳香胺改性的113作為地坪的中底涂固化劑使用,都給結構粘接留下了隱患。
  3、 針對不同的應用場合、不同的技術要求開發生產適銷對路的專用固化劑是我們孜孜以求的目標。每個應用場所都有其特殊性,比如對耐熱的要求、對強度的要求、對防腐的要求、固化環境的要求等等,世界上不存在一支放之四海而皆準的固化劑?!搬?對性強” 解決了應用的麻煩,配合通用的環氧樹脂就能達到我們的要求,既降低了客戶用膠成本,又針對性的解決了特殊環境下的特殊問題。同客戶雙贏,促行業進步,這就是我們開發專用固化劑的初衷。
  4、 專業的技術服務??蛻舻囊缶褪俏覀兊膭恿?,幫助客戶解決問題就能贏得客戶信賴。我們全程為客戶提供參考配方和試制方案,提供原料建議和解決方案,及時解決客戶應用過程中的技術問題,協助客戶送檢和送樣檢測,為客戶免費提供配方診斷。 環氧樹脂并不神秘,只要有專用的固化劑,沒有專業的技術照常能研制出高標準的環氧膠。這就是新德航存在的價值!
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