① 酸為什麼可以做樹脂的固化劑
不知道你說的什麼樹脂?
用於木器的氨基醇酸樹脂可以用酸固化,即呋喃脲醛樹脂。呋喃脲醛樹脂在固化過程中發生了兩種類型的反應,即羧基與羥基、羥基與醯胺活潑氫或呋喃環α-H之間的失水縮合反應,以及呋喃環破裂,然後進一步加成的聚合反應;酸量增加,酸性增強,均有利於反應的進行。
再介紹幾種常見的樹脂的固化機理:
1、環氧樹脂的固化機理:一般情況下會採用胺類固化體系或者酸酐類固化體系,胺類固化體系為常溫或室溫固化體系,酸酐類固化體系為中高溫固化體系,常用的是胺類固化體系,其固化原理是利用胺基團上的活潑氫與環氧基反應而最後交聯,形成三維網狀結構。
2、不飽和聚酯樹脂的固化機理
不飽和聚酯樹脂的固化是線性大分子通過交聯劑的作用,形成體型立體網路過程。在常溫下,聚合成膜反應很難發生。為此使其具有的雙鍵能夠迅速反應成膜,必須使用引發劑,引發劑就是能使線型的熱固性樹脂在常溫或加熱條件下變成不溶不熔的體型結構的化合物。光是有了引發劑還是不夠的,因為引發劑在常溫分解的速度是很慢的,為此還要應用一種能夠促進引發快速分解的促進劑。引發劑與促進劑要配套使用,使用過氧化環乙酮作引發劑時,環烷酸鈷是有效的促進劑,當使用過氧化苯甲醯作引發劑時,二甲基苯胺是理想的促進劑。引發劑為強氧化劑而促進劑為還原劑。
1.1 從游離基聚合的化學動力學角度分析
UPR的固化屬於自由基共聚合反應。固化反應具有鏈引發、鏈增長、鏈終止、鏈轉移四個游離基反應的特點。
鏈引發——從過氧化物引發劑分解形成游離基到這種游離基加到不飽和基團上的過程。
鏈增長——單體不斷地加合到新產生的游離基上的過程。與鏈引發相比,鏈增長所需的活化能要低得多。
鏈終止——兩個游離基結合,終止了增長著的聚合鏈。
鏈轉移——一個增長著的大的游離基能與其他分子,如溶劑分子或抑制劑發生作用,使原來的活性鏈消失成為穩定的大分子,同時原來不活潑的分子變為游離基。
1.2 不飽和聚酯樹脂固化過程中分子結構的變化
UPR的固化過程是UPR分子鏈中的不飽和雙鍵與交聯單體(通常為苯乙烯)的雙鍵發生交聯聚合反應,由線型長鏈分子形成三維立體網路結構的過程。在這一固化過程中,存在三種可能發生的化學反應,即
1、苯乙烯與聚酯分子之間的反應;
2、苯乙烯與苯乙烯之間的反應;
3、聚酯分子與聚酯分子之間的反應。
對於這三種反應的發生,已為各種實驗所證實。
值得注意的是,在聚酯分子結構中有反式雙鍵存在時,易發生第三種反應,也就是聚酯分子與聚酯分子之間的反應,這種反應可以使分子之間結合的更緊密,因而可以提高樹脂的各項性能。
1.3 不飽和樹脂固化過程的表觀特徵變化
不飽和聚酯樹脂的固化過程可分為三個階段,分別是:
1、凝膠階段(A階段):從加入固化劑、促進劑以後算起,直到樹脂凝結成膠凍狀而失去流動性的階段。該結段中,樹脂能熔融,並可溶於某些溶劑(如乙醇、丙酮等)中。這一階段大約需要幾分鍾至幾十分鍾。
2、硬化階段(B階段):從樹脂凝膠以後算起,直到變成具有足夠硬度,達到基本不粘手狀態的階段。該階段中,樹脂與某些溶劑(如乙醇、丙酮等)接觸時能溶脹但不能溶解,加熱時可以軟化但不能完全熔化。這一階段大約需要幾十分鍾至幾小時。
3、熟化階段(C階段):在室溫下放置,從硬化以後算起,達到製品要求硬度,具有穩定的物理與化學性能可供使用的階段。該階段中,樹脂既不溶解也不熔融。我們通常所指的後期固化就是指這個階段。這個結段通常是一個很漫長的過程。通常需要幾天或幾星期甚至更長的時間。
3、酚醛樹脂的固化機理:
酚醛樹脂由甲(A)階段向乙(B)階段和丙(C)階段轉化後形成三維網狀體型結構的化學過程稱為酚醛樹脂的固化。酚醛樹脂的固化主要是羥甲基的縮合反應,一般是以兩種方式進行,其一是羥甲基與酚環上的活潑氫發生縮合反應生成亞甲基;另者則是羥甲基之間發生縮合反應生成來甲基醚。
② 硫酸乙酯是酸性的嗎為什麼可以用來做樹脂的固化劑
樹脂是由復季戊四醇與丙烯醛縮合而製成的預聚物 ,其固化反應可採用硫酸二乙酯、對甲苯磺酸、硫酸乙酯等作為固化劑。其中硫酸二乙酯最常用。
樹脂的固化是不飽和雙鍵打開進行交聯, 而硫酸二乙酯則是起引發劑的作用。由於雙鍵化合物的聚合反應, 路易斯酸、鹼能起催化作用 , 因此硫酸二乙酯中酸含量較高, 對 樹脂的固化反應有明顯的催化作用。
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③ 環氧樹脂固化劑
環氧樹脂固化劑
是與環氧樹脂發生化學反應,形成網狀立體聚合物,把復合材料骨材包絡在網狀體之中.
使線型樹脂變成堅韌的體型固體的添加劑。包括多種類型。
環氧樹脂固化劑分類:
(1)鹼性和酸性類固化劑
鹼性類固化劑
包括脂肪族二胺和多胺、芳香族多胺、其它含氮化合物及改性脂肪胺。
酸性類固化劑
包括有機酸、酸酐、和三氟化硼及其絡合物。
(2)加成型和催化型固化劑
加成型固化劑
這類固化劑與環氧基發生加成反應構成固化產物一部分鏈段,並通過逐步聚合反應使線型分子交聯成體型結構分子,這類固化劑又稱瓜型固化劑。
催化型固化劑
這類固化劑僅對環氧樹脂發生引發作用,打開環氧基後,催化環氧樹脂本身聚合成網狀結構,生成以醚鍵為主要結構的均聚物。
(3)顯在型固化劑和潛伏型固化劑
顯在型固化劑為普通使用的固化劑,又可分為加成聚合型和催化型。所謂加成聚合型即打開環氧基的環進行加成聚合反應,固化劑本身參加到三維網狀結構中去。這類固化劑,如加入量過少,則固化產物連接著末反應的環氧基。因此,對這類固化劑來講,存在著一個合適的用量。而催化型固化劑則以陽離子方式,或者陰離子方式使環氧基開環加成聚合,最終,固化劑不參加到網狀結構中去,所以不存在等當量反應的合適用量;不過,增加用量會使固化速度加快。
潛伏型固化劑指的是與環氧樹脂混合後,在室溫條件下相對長期穩定(一環氧樹脂般要求在3個月以上,才具有較大實用價值,最理想的則要求半年或者1年以上),而只需暴露在熱、光、濕氣等條件下,即開始固化反應。這類固化劑基本上是用物理和化學方法封閉固化劑活性的。在顯在型固化劑中,雙氰胺、己二酸二醯肼這類品種,在室溫下不溶於環氧樹脂,而在高溫下溶解後開始固化反應,因而也呈現出一種潛伏狀態。所以,在有的書上也把這些品種劃為潛伏型固化劑,實際上可稱之為功能性潛伏型固化劑。因為潛伏型固化劑可與環氧樹脂混合製成一液型配合物,簡化環氧樹脂應用的配合手續,其應用范圍從單包裝膠黏劑向塗料、浸漬漆、灌封料、粉末塗料等方面發展。潛伏型固化劑在國外日益引起重視,可以說是研究與開發的重點課題,各種固化劑改性新品種和配合新技術層出不窮,十分活躍。
④ 乙醇過量,會導致酚醛樹脂難以酸固化
解析:在酸性條件下製得的酚醛樹脂可溶於乙醇,說明此時製得的是線型結構的酚醛樹脂;在鹼性條件下製得的酚醛樹脂不易溶於溶劑,說明生成的是體型結構。 答案:B
⑤ 樹脂固化劑是鹼性還是酸性
通常是酸性的,因為聚酯合成時候需要用到
多元酸
,反應後有殘留
⑥ 酚醛樹脂二次加溫多少度會造成樹脂固話
1、樹脂固化主要是指從二維的線性結構在光、熱或其他條件下變成三維的不溶不熔的網狀結構。
2、不同樹脂的固化溫度或者說最佳固化溫度可以從固化後測性能來確定或者用DSC曲線上去確定。能在紫外光照射下由光敏劑引發聚合反應,生成不溶的塗膜。光固化樹脂又稱光敏樹脂,是一種受光線照射後,能在較短的時間內迅速發生物理和化學變化,進而交聯固化的低聚物。光固化樹脂是一種相對分子質量較低的感光性樹脂,具有可進行光固化的反應性基團,如不飽和雙鍵或環氧基等。光固化樹脂是光固化塗料的基體樹脂,它與光引發劑、活性稀釋劑以及各種助劑復配,即構成光固化塗料。光固化復合樹脂廣泛應用於臨床,其性能好,色澤美觀持久,操作簡便,成本低,深受歡迎。但光敏樹脂具有向光性。採用的口內直接填充法,光源來自一個方向,這樣勢必造成洞底、洞壁的樹脂聚合不及表面,使洞底牙體質交界處呈現裂隙[3]。有研究表明,復合樹脂經光固化後其固化程度為43%~64%[3],這樣的充填物實際上只發揮其材料性能的1/2~2/3。為解決這一問題,臨床通常採用分層充填(每層2 mm)光照固化,但該法每層都暴露在口腔內濕潤的環境中,這樣在該充填物中就存在著n-1個「層面」是為單層的疊摞。現廣泛用於塗料、油墨領域。
⑦ 常溫固化,耐高溫環氧樹脂
環氧樹脂是一種高分子聚合物,分子式為(C11H12O3)n,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。由於環氧基的化學活性,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。雙酚A 型環氧樹脂不僅產量最大,品種最全,而且新的改性品種仍在不斷增加,質量正在不斷提高。
環氧樹脂具有仲羥基和環氧基,仲羥基可以與異氰酸酯反應。環氧樹脂作為多元醇直接加入聚氨酯膠黏劑含羥基的組分中,使用此方法只有羥基參加反應,環氧基未能反應。
普通液態環氧樹脂外觀
用酸性樹脂的、羧基,使環氧開環,再與聚氨酯膠黏劑中的異氰酸酯反應。還可以將環氧樹脂溶解於乙酸乙酯中,添加磷酸加溫反應,其加成物添加到聚氨酯膠黏劑中;膠的初黏;耐熱以及水解穩定性等都能提高還可用醇胺或胺反應生成多元醇,在加成物中有叔氮原子的存在,可加速NCO反應。
用環氧樹脂作多羥基組分結合了聚氨酯與環氧樹脂的優點,具有較好的粘接強度和耐化學性能,製造聚氨酯膠黏劑使用的環氧樹脂一般採用EP-12、EP-13、EP-16和EP-20等品種。
改性方法
1. 選擇固化劑;
2. 添加反應性稀釋劑;
3. 添加填充劑;
4. 添加特種熱固性或熱塑性樹脂;
5. 改良環氧樹脂本身。
⑧ 酚醛樹脂有多少種類,酚醛樹脂有毒嗎
酚醛樹脂有多少種類以及酚醛樹脂是否有毒,酚醛樹脂也叫電木,又稱電木粉。原為無色或黃褐色透明物,市場銷售往往加著色劑而呈紅、黃、黑、綠、棕、藍等顏色,有顆粒、粉末狀。耐弱酸和弱鹼,遇強酸發生分解,遇強鹼發生腐蝕。不溶於水,溶於丙酮、酒精等有機溶劑中。苯酚醛或其衍生物縮聚而得。
酚醛樹脂
酚醛樹脂有多少種類
酚醛樹脂是由酚(苯酚、甲酚、二甲酚、問苯二酚等)與醛(甲醛、乙醛、糠醛等)在酸性或鹼性催化劑存在下作用所生成的縮聚物。酚醛樹脂除用於膠黏劑外,尚有許多重要用途。用不同的酚和甲醛及兩者不同配比、催化劑,可製得不同性質和用途的酚醛樹脂產品。
就酚醛樹脂而言,通過控制酚與醛的摩爾比及酚的官能度,以及催化劑的類型(酸性或鹼性),可製得熱塑性和熱固性酚醛樹脂。熱固性酚醛樹脂又稱可溶酚醛樹脂或稱一階酚醛樹脂、Resol酚醛樹脂或甲階樹脂,它是一種含有可進一步反應的羥甲基活性基團的樹脂,該樹脂在加熱或在酸性條件下就可交聯固化。如果合成反應不加控制,則會使縮聚反應一直進行至形成不溶不熔的具有三向網路結構的樹脂。用於膠黏劑的主要是熱固性酚醛樹脂。另一類稱為熱塑性酚醛樹脂,又稱線型酚醛樹脂、二階酚醛樹脂、Novolac樹脂或乙階樹脂,該樹脂要加入固化劑如六亞甲基四胺後才可反應形成具有三向網路結構的固化樹脂。
膠黏劑用酚醛樹脂的相對分子質量在700~1000左右。它分為線型酚醛樹脂和甲階酚醛樹脂。線型酚醛樹脂是在酸性催化劑作用下制備的,使用時加入六亞甲基四胺、甲醛等固化劑,在加熱條件下固化,如3201酚醛樹脂、2123酚醛樹脂等。甲階酚醛樹脂是在鹼性催化劑的作用下制備的,它能直接溶於丙酮、乙醇和水中。加熱固化,也可加入酸性催化劑(石油磺酸、對氯苯磺酸、磷酸的乙二醇溶液、鹽酸的乙醇溶液等)室溫固化,如2122酚醛樹脂、2127酚醛樹脂、264酚醛樹脂和219酚醛樹脂等。
酚醛樹脂有毒嗎
酚醛樹脂是有毒的,因為酚醛樹脂在縮聚和加工過程中,因不同的供需而有不同的毒性反應。在縮聚過程中,原料甲醇和苯酚都是有毒的物質,故反應鍋要密閉,加料時可從計量槽經管道壓進反應鍋,用鹼(或酸)作催化劑進行縮聚。反應達到終點後用稀鹽酸中和,用清水洗滌呈中性,得到酚醛膠。在縮聚過程中,如果操作不當或密封不嚴,容易產生甲醇蒸氣散發,長期接觸會使職業性皮炎的發病率增高,特別是夏季,皮膚暴露面廣,會加劇皮損,個別人是過敏性皮炎發作,間接接觸甲醇蒸氣,皮炎也會繼續發生。苯酚的作用較甲醇為小,可能與其揮發性較低有關。
⑨ 呋喃樹脂的固化
呋喃樹脂的固化過程十分復雜。目前認為,呋喃樹脂的固化是由於呋喃環中的共軛雙鍵打開而交聯形成體型結構所致。此外,呋喃樹脂的側鏈中的其它活性基團在固化過程中可能也參與交聯反應。
實際上,呋喃樹脂的固化劑都是酸性物質。一般酚醛樹脂的固化劑也可作呋喃樹脂的固化劑,例如:苯磺醯氯、對甲苯磺醯氯、硫酸乙酯、磷酸和對甲苯磺酸等。與酚醛樹脂不同的是呋喃樹脂對固化劑的酸度要求更高,例如呋喃樹脂適用的硫酸乙酯的配比是:98%的硫酸:無水乙醇=2:1。上述化合物作為呋喃樹脂的固化劑的一個嚴重的缺點是樹脂與固化劑反應的放熱量大,配製後的適用期短,操作不便,且固化反應激烈,放出較多水分易形成氣泡,使固化後的製品抗滲性變差、脆性增大,因此要採用玻璃纖維增強就有困難。
目前,已開發了新型的呋喃樹脂固化劑,基本上解決了上述問題。這不但使呋喃樹脂能與環氧樹脂和不飽和聚酯樹脂一樣。可用來製作玻璃鋼,而且又改善了呋喃樹脂製品的力學性能。一般這些固化劑均和各廠生產的呋喃樹脂配套使用,或與填料混合在一起出售。
盡管新型固化劑改善了呋喃樹脂的固化工藝性能,但與環氧樹脂和不飽和聚酯樹脂相比,呋喃樹脂的固化工藝仍是比較差的,如凝膠時間較長,完全固化所需的時間更長,這給要在室溫下較快速固化帶來了困難。有時,為保證製品質量,不得不使製品在低於100°C。
⑩ 環氧樹脂胺固化和酸酐固化的區別
下午好,兩種體系不同不能互相替換。胺固化是使用芳香胺、脂肪胺或者多乙烯多胺版的鹼性溶劑,權使環氧組份中的環氧單體在鹼性條件下開環交聯的。酸酐是比較古老的方式,它使用酸性體系使環氧單體加速催化遷移,確切的說,酸酐其實不是用來交聯環氧的而是催化相,所以,你可見酸酐體系都必須要在加強熱或者高溫環境中才能硬化(酸酐加入後,一直都是不凝固的黏稠液體),它使用外部能量來迫使環氧單體進行開環聚合的——看似都是固化環氧,它們的酸鹼性完全相反,目前符合市場需求的絕大多數都是胺固化,操作簡便能耗低無腐蝕。希望能幫你解惑。