⑴ 环氧树脂固化是在什么状态下进行的
环氧树脂固化是树枝与固化剂的化学反应过程。
同样配比情况下,环境温度高低对固化时间影响较大,正常配比室温24度时完全固化需要48小时以上;“温度增减10度左右固化时间减增一半”。但是高温剧烈反应会影响强度,所以加热固化一定要控制在65度以内!由于低温会延缓固化时间,所以低于5度时不建议施工。
⑵ 环氧树脂的固化原理
环氧树脂硬化反应的原理,目前尚不完善,根据所用硬化剂的不同,一般认为它通过四种途径的反应而成为热固性产物。
(1)环氧基之间开环连接;
(2)环氧基与带有活性氢官能团的硬化剂反应而交联;
(3)环氧基与硬化剂中芳香的或脂肪的羟基的反应而交联;
(4)环氧基或羟基与硬化剂所带基团发生反应而交联。
不同种类的硬化剂,在硬化过程中其作用也不同。有的硬化剂在硬化过程中,不参加到本分子中去,仅起催化作用,如无机物。具有单反应基团的胺、醇、酚等,这种硬化剂,叫催化剂。多数硬化剂,在硬化过程中参与大分子之间的反应,构成硬化树脂的一部分,如含多反应基团的多元胺、多元醇、多元酸酐等化合物。
1、胺类硬化剂
胺类硬化剂—般使用比较普遍,其硬化速度快,而且黏度也低,使用方便,但产品耐热性不高,介电性能差,并且硬化剂本身的毒性较大,易升华。胺类硬化剂包括;脂肪族胺类、芳香族胺类和胺的衍生物等。胺本身可以看作是氮的烷基取代物,氨分子(NH3)中三个氢可逐步地被烷基取代,生成三种不同的胺。即:伯胺(RNH2)、仲胺(R2NH))和叔胺(R3N)。
由于胺的种类不同,其硬化作用也不同:
(1)伯胺和仲胺的作用
含有活泼氢原子的伯胺及仲胺与环氧树脂中的环氧基作用。使环氧基开环生成羟基,生成的羟基再与环氧基起醚化反应,最后生成网状或体型聚合物。
(2)叔胺的作用与伯胺、仲胺不同,它只进行催化开环,环氧树脂的环氧基被叔胺开环变成阴离子,这个阴离子又能打开一个新的环氧基环,继续反应下去,最后生成网状或体型结构的大分子。
2、酸酐类硬化剂
酸酐是由羧酸(分子结构中含有羧基—COOH)与脱水剂一起加热时,两个羧基除去一个水分子而生成的化合物。
酸酐类硬化剂硬化反应速度较缓慢,硬化过程中放热少,使用寿命长,毒性较小,硬化后树脂的性能(如力学强度、耐磨性、耐热性及电性能等)均较好。但由于硬化后含有酯键,容易受碱的侵蚀并且有吸水性,另外除少数在室温下是液体外。绝大多数是易升华的固体,而且一般要加热固化。
酸酐和环氧树脂的硬化机理,至今尚未完全阐明,比较公认的说法如下:
酸酐先与环氧树脂中的羟基起反应而生成单酯,第二步由单酯中的羟基和环氧树脂的环氧基起开环反应而生成双酯,第三步再由其中的羟基对环氧基起开环作用,生成醚基,所以可得到既含醚键,又含有酯基的不溶不熔的体型结构。
除了上述反应之外,第一步生成的单酸中的羧基也可能与环氧树脂分子上的羟基起酯化反应,生成双酯。但这不是主要的反应。
3、树脂类硬化剂
含有硬化基团的一NH一,一CH2OH,一SH,一COOH,一OH等的线型合成树脂低聚物,也可作为环氧树脂的硬化剂。如低分子聚酰胺.酚醛树脂,苯胺甲醛树脂,三聚氰胺甲醛树脂,糠醛树脂,硫树脂,聚酯等。它们分别能对环氧树脂硬化物的耐热性,耐化学性,抗冲击性,介电性,耐水性起到改善作用。常用的是低分子聚酰胺和酚醛树脂。
(1)低分子聚酰胺不同于尼龙型的聚酰胺。它是亚油酸二聚体或是桐油酸二聚体与脂肪族多元胺,如乙二胺、二乙烯三胺反应生成的一种琥珀色粘稠状树脂。由于原材料的性质,反应组分的配比和反应条件不同,低分子聚酰胺的性质差别很大。它们的分子量在500~9000之间,有熔点很高,胺值很低的固态树脂,也有胺值为300的液态树脂。其中胺值是低分子聚酰胺活性的描述,胺值高的活性大,与环氧树脂反应速度快,但可使用期短,胺值低的活性小,与环氧树脂反应速度慢,但可使用期长,表1列举了几种低分子聚酰胺的牌号及性能。
⑶ 固体环氧树脂怎样固化
环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物,除个别内外,它们的相对分容子质量都不高。环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征,环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。由于分子结构中含有活泼的环氧基团,使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶的具有三向网状结构的高聚物。凡分子结构中含有环氧基团的高分子化合物统称为环氧树脂。固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能,它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度,介电性能良好,变形收缩率小,制品尺寸稳定性好,硬度高,柔韧性较好,对碱及大部分溶剂稳定,因而广泛应用于国防、国民经济各部门,作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途。
⑷ 环氧树脂的固化
是不是用来作环氧树脂胶?
环氧树脂胶是靠分子聚合物反应而固化产生粘结强度的.它有较高的剪切强度和防水性能,电绝缘性能好。它的主要成份是环氧树脂,并酌量加入固化脐和增韧脐等配制而成。
乙二胺是其中一种固化脐,分子式为C2H8N2。(有毒)
邻苯二甲酸二丁酯,分子式: C16H22O4,可做环氧树脂胶的增塑脐。
可参考的配合比:
环氧树脂:100%,
邻苯二甲酸二丁酯:5%——20%,
乙二胺:6%——7%。
⑸ 环氧树脂胶的固化时间与什么因素有关
环氧树脂胶的固化成型过程是一个很复杂的物理变化和化学变化过程,其影响因内素也很多。容
一、环氧树脂胶液对固体材料的润湿、浸渍。也可制成预浸料或模塑料。主要影响因素是胶液与固体材料的相容性和胶液的黏度。
二、物料充填模腔或流平,形成致密的物体。主要影响因素是物料的流动性,主要是胶液的黏度。这都取决于胶液配方和环境温度。可以用加压和抽真空的方法来协助实现充模及形成致密的物体。
三、一定的条件下环氧低聚物与固化剂、改性剂开始反应,从胶液→凝胶化→玻璃化→三维交联结构固化物。主要的影响因素是体系的热历程。包括:预热温度、升降温速度、固化温度、固化时间、后固化温度及时间等。此外,固化压力对固化反应及制品的密实和形状稳定也有一定的作用。主要影响因素是胶液配方和环境温度及湿度等。
四、环氧固化物结构的形成,随着环氧树脂固化反应的进行而逐步形成的,影响因素是胶液配方和体系的热历程。
五、随着环氧树脂固化反应的进行逐步形成的。不仅取决于胶液配方和体系的热历程,而且还与纤维、填料等材料的表面性能密切相关。
由此可以看出,影响环氧材料固化成型过程的主要因素为 --胶液配方和纤维、填料等固体材料的表面性质.
⑹ 环氧树脂胶凝固的时间取决与哪种成分
这个事情没有那么简单,但也不像那么复杂。
主要跟你所选用的胶的配方有关,既然环境回温度自己没法选择,答那选用固化速度慢些的胶不就得了。
估计你用的是脂肪胺类的固化剂,反应活性比较高,刺激性和毒性也比较大,环氧胶的品种太多了,找些其他合适的应该是好找的,要是要的量多的话,我就可以专为你设计几个配方。
想知道耐高温及强度大的AB胶的配方,没谁能告诉,人家的配方哪能免费告诉人呢,可以自己多留心查找一下相关方面的信息,不过还是直接买些商品比较省力,毕竟没多少钱嘛。
⑺ 有没有办法让环氧树脂凝固的更快的
1、提高温度:如果要从理论上来说温度每升高10℃,那么固化速度就可以快1倍。
2、提高促进剂用量:比如促进剂越多,那么就会固化得越快。
3、改变促进剂类型:最好就是使用活性更高的促进剂。不过要注意就是活性更高,那么潜伏性就差,如果是单组份的产品,那么就可以找一个平衡,双组份就不要考虑这个。
4、固化剂加量:可以考虑改变固化剂量那么就会改变固化物结构,这样也就改变了漆膜或者涂层或者制品的性能。
环氧树脂使用注意事项
使用环氧树脂胶的时候需要首先了解一下使用说明,在使用的时候需要混合使用,这样比较大的空隙也可以被填充起来。
使用时还需要注意周围环境的温度,零下50摄氏度到150摄氏度之间为佳。环氧树脂胶可以使用在一般的正常环境中,可以防水,还可以防一些侵蚀性较强的物质,如强酸、强碱等。在保存环氧树脂胶的时候不能接受阳光的直射,所以阴凉处是保存的佳环境,一般这种胶水的保存时间也是有一定的期限的,超过12个月之后就不能使用了。
以上内容参考网络-环氧树脂固化剂、网络-环氧树脂
⑻ 环氧树脂固化后,其强度、硬度等力学性能变好,这是为什么
环氧材料的固化成型过程是一个很复杂的物理变化和化学变化过程,其影响因素也很多。可概括如下:
(1)环氧胶液(液态环氧树脂胶液,或环氧树脂溶液,或环氧树脂熔液)对固体材料(纤维、填料、被粘接面、涂层基底等)的润湿、浸渍。也可制成预浸料或模塑料。主要影响因素是胶液与固体材料的相容性(亲和性,可用调整胶液配方设计和固体表面处理等方法来改善)和胶液的黏度,(取决于胶液配方和环境温度)。
(2)物料充填模腔或流平,形成致密的物体。主要影响因素是物料的流动性,主要是胶液的黏度。这都取决于胶液配方和环境温度。可以用加压和抽真空的方法来协助实现充模及形成致密的物体。
(3)进行固化反应。在一定的条件下环氧低聚物与固化剂、改性剂开始反应,从胶液→凝胶化→玻璃化→三维交联结构固化物。主要的影响因素是体系的热历程。包括:预热温度、升降温速度、固化温度、固化时间、后固化温度及时间等。此外,固化压力对固化反应及制品的密实和形状稳定也有一定的作用。主要影响因素是胶液配方和环境温度及湿度等。
(4)环氧基体(环氧固化物)的结构形成。这是随着环氧树脂固化反应的进行而逐步形成的。包括固化物化学结构的形成和固化物聚集态结构的形成。主要影响因素是胶液配方和体系的热历程。
(5)环氧材料界面层结构的形成。它也是随着环氧树脂固化反应的进行逐步形成的。不仅取决于胶液配方和体系的热历程,而且还与纤维、填料等材料的表面性能密切相关。
⑼ 环氧树脂的合成原理和固化原理
环氧树脂种类别抄双酚A型例:
双酚A型环氧树脂固化原理
环氧树脂结构羟基(〉CH-OH)、醚基(-O-)极泼环氧基存羟基醚基高度极性使环氧与相邻界面产较强间作用力环氧基团则与介质表面(特别金属表面)游离键起反应形化键环氧树脂具高黏合力用途广商业称作万能胶外环氧树脂做涂料、浇铸、浸渍及模具等用途环氧树脂未固化前呈热塑性线型结构使用必须加入固化剂固化剂与环氧树脂环氧基等反应变网状结构
溶且熔热固性品环氧树脂固化前相质量都高通固化才能形体形高环氧树脂固化要借助固化剂固化剂种类主要元胺元酸都含波氢原其用液态元胺类二亚乙基三胺三乙胺等环氧树脂室温固化需要加些促进剂(元硫醇)已达快速固化效
固化剂选择与环氧树脂固化温度关通温度固化般用元胺元硫胺等较高温度固化般选用酸酐元酸固化剂同固化剂其交联反应同
合原理
双酚A型环氧树脂由双酚A环氧氯丙烷碱性催化剂(通用NaOH)作用缩聚
合
(1)液态双酚A型环氧树脂合归纳起致两种:步二步步加碱二加碱二步间歇连续
(2)固态双酚A型环氧树脂合体两种:步二步步水洗、溶剂萃取溶剂二步本体聚合催化聚合