環氧樹脂固化的三個階段及5種常見固化劑

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環氧樹脂是指分子中含有兩個以上環氧基團的一類聚合物的總稱。它是環氧氯丙烷與雙酚A或多元醇的縮聚產物。由于環氧基的化學活性，可用多種含有活潑氫的化合物使其開環，固化交聯生成網狀結構，因此它是一種熱固性樹脂。

環氧樹脂固化的三個階段

一、液體-操作時間：樹脂/固化劑混合物仍然是液體適合應用

二、凝膠-進入固化：混合物開始進入固化相(也稱作熟化階段)， 這時它開始凝膠或“突變”成軟凝膠物。此時只是局部固 化，新使用的環氧樹脂仍然能與它化學鏈接，因此該未處 理的表面仍然可以進行粘接或反應

三、固體-**固化：環氧混合物變成固體階段，這時能砂磨及整型。在室溫下維持若干天使它繼續固化

常見固化劑：

一、脂肪胺固化劑

脂肪胺固化特點：

1.活性高，可室溫固化

2.反應劇烈放熱，適用期短

3.一般需后固化，室溫7d再80-100℃2h

4.固化物熱形變溫度低，一般80-90℃

5.固化物脆性大

6.揮發性及*性大

二、芳香族多元胺

 芳香族多胺特點：

1.固化物耐熱性好，耐化學性機械強度均優于脂肪族多元胺

2.活性低，大多加熱固化

3.氮原子因苯環導致電子云密度降低，堿性減弱，以及苯環位阻效應

4.多為固體，熔點高，工藝性差

5.液化，低共熔點混合，多元胺與單縮水甘油醚加成

三、改性多元胺

1.環氧化合物加成：

加成物分子量變大，沸點粘度增加，揮發性與*性減弱，改善原有脆性

2. 邁克爾加成：

①丙烯腈與多元胺

②胺的活潑氫對α,β不飽和鍵能迅速加成

③腈乙基化物降低活性，改善與EP相容性特別**

3.曼尼斯加成：

曼尼斯反應（Mannich reaction）為多元胺和甲醛、苯酚縮合三分子縮合。

①產物能在低溫、潮濕、水下施工固化EP

②**產品T-31：二乙烯三胺+甲醛+苯酚

③適應土木工程用于混凝土、鋼材、瓷磚等材料

④粘結的快速修復和加固

4.硫脲-多元胺縮合

①硫脲與脂肪族多元胺加熱至100℃縮合放出氨氣

②能在**溫下（0℃以下）固化EP

5. 聚酰胺化：

①9，11-亞油酸與9，12-亞油酸二聚反應

②然后2分子與DETA(二乙烯三胺)進行酰胺化反應揮發性*性很小

③與EP相容性良好，化學計量要求不嚴

④固化物有很好的增韌效果

⑤放熱效應低，適用期長，固化物耐熱性較低，HDT為60℃左右

五、酸酐類固化劑

①反應速率很慢，不能生成高交聯產物，一般不作為固化劑

②低揮發性，*性低，刺激性低

③反應緩慢，放熱量小，適用期長

④固化物收縮率低，耐熱性高

⑤固化物機械強度高，電性能優良

⑥需加熱固化，時間長

⑦EP常用固化劑，僅次于多元胺

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