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固化反應屬于化學(xué)反應,受固化溫度影響很大,溫度增高,反應速度加快,凝膠時(shí)間變短;凝膠時(shí)間的對數值隨固化溫度上升大體呈直線(xiàn)下降趨勢。但固化溫度過(guò)高,常使固化物性能下降,所以存在固化溫度的上限;選擇使固化速度和固化物性能折中的溫度,作為合適的固化溫度。按固化溫度可把固化劑分為四類(lèi):低溫固化劑固化溫度在室溫以下;室溫固化劑固化溫度為室溫~50℃;中溫固化劑為50~100℃; 高溫固化劑固化溫度在100℃以上。屬于低溫固化型的固化劑品種很少,有聚琉醇型、多 異氰酸酯型等;國內研制投產(chǎn)的T-31改性胺、YH-82改性胺均可在0℃以下固化。屬于室溫固化型的種類(lèi)很多:脂肪族多胺、脂環(huán)族多胺;低分子 聚酰胺以及改性芳胺等。屬于中溫固化型的有一部分脂環(huán)族多胺、叔胺、瞇唑類(lèi)以及三氟化硼絡(luò )合物等。屬于高溫型固化劑的有芳香族多胺、酸酐、甲階 酚醛樹(shù)脂、 氨基樹(shù)脂、雙氰胺以及酰肼等。
對于高溫固化體系,固化溫度一般分為兩階段,在凝膠前采用低溫固化,在達到凝膠狀態(tài)或比凝膠狀態(tài)稍高的狀態(tài)之后,再高溫加熱進(jìn)行后固化(post-cure),相對之前段固化為預固化(pre-cure)。
不同范圍的產(chǎn)品具有不同的性能;反應活性高,室溫或低溫下可以快速固化;對濕度相對不敏感。具有一定的顏色穩定性;良好的耐化學(xué)腐蝕性,尤其是耐溶劑;用于熱固化時(shí),具有良好的高溫表現;很好的耐化學(xué)腐蝕性并具有良好的電性能和機械性能。
固化劑的品種對固化物的力學(xué)性能、耐熱性、耐水性、耐腐蝕性等都有很大影響,例如芳香多胺、咪唑、酸酐等固化劑固化環(huán)氧樹(shù)脂的耐熱性脂肪族多胺、低分子聚酰胺固化劑;芳香族酸酐固化環(huán)氧樹(shù)脂的耐水性?xún)?yōu)于芳香二胺和脂肪族多胺固化劑;三亞乙基四胺固化劑耐堿性好,但耐酸性和耐甲醛溶液性較差。脂環(huán)族多胺(如異佛爾酮二胺)固化環(huán)氧樹(shù)脂的耐藥品性?xún)?yōu)良。酸酐固化劑固化環(huán)氧樹(shù)脂的耐堿性?xún)?yōu)于耐酸性。應根據不同的用途和性能要求選擇適當的固化劑。
固化劑-使物質(zhì)凝固的加工助劑。比如固化劑是環(huán)氧樹(shù)脂固化物必需的原料之一,否則環(huán)氧樹(shù)脂就不會(huì )固化。為適應各種應用領(lǐng)域的要求,應使用相應的固化劑。
脂肪族多胺固化物粘接性以及耐堿、耐水性均優(yōu)良。芳香族多胺在耐藥品性方面也是優(yōu)良的。由于氨基的氮元素與金屬形成氫鍵,因而具有優(yōu)良的防銹效果。胺質(zhì)量濃度愈高,防銹效果愈好。
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