環(huán)氧樹脂一般和添加物同時(shí)使用,以獲得應(yīng)用價(jià)值。添加物可按不同用途加以選擇,常用添加
物有以下幾類:(1)固化劑;(2)改性劑;(3)填料;(4)稀釋劑;(5)其它。
其中固化劑是必不可少的添加物,無論是作粘接劑、涂料、澆注料都需添加固化劑,否則環(huán)氧 樹脂不能固化。
由于用途性能要求各不相同,對環(huán)氧樹脂及固化劑、改性劑、填料、稀釋劑等添加物也有不同 的要求。現(xiàn)將它們的選擇方法簡介于下: (一)環(huán)氧樹脂的選擇 1、
從用途上選擇 作粘接劑時(shí)最好選用中等環(huán)氧值(0.25-0.45)的樹脂,如 6101、634;作澆注料時(shí)最好選用高 環(huán)氧值(>0.40)的樹脂,如
618、6101;作涂料用的一般選用低環(huán)氧值(<0.25)的樹脂,如 601、604、607、609 等。 2、 從機(jī)械強(qiáng)度上選擇
環(huán)氧值過高的樹脂強(qiáng)度較大,但較脆;環(huán)氧值中等的高低溫度時(shí)強(qiáng)度均好;環(huán)氧值低的則高溫
時(shí)強(qiáng)度差些。因?yàn)閺?qiáng)度和交聯(lián)度的大小有關(guān),環(huán)氧值高固化后交聯(lián)度也高,環(huán)氧值低固化后交 聯(lián)度也低,故引起強(qiáng)度上的差異。 3、 從操作要求上選擇
不需耐高溫,對強(qiáng)度要求不大,希望環(huán)氧樹脂能快干,不易流失,可選擇環(huán)氧值較低的樹脂; 如希望滲透性也,強(qiáng)度較好的,可選用環(huán)氧值較高的樹脂。 (二)、固化劑的選擇
1、固化劑種類: 常用環(huán)氧樹脂固化劑有脂肪胺、脂環(huán)胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、樹脂類、叔胺,另外在光引 發(fā)劑的作用下紫外線或光也能使環(huán)氧樹脂固化。常溫或低溫固化一般選用胺類固化劑,加溫固
化則常用酸酐、芳香類固化劑。 2、固化劑的用量 (1)胺類作交聯(lián)劑時(shí)按下式計(jì)算:
胺類用量=MG/Hn 式中: M=胺分子量 Hn=含活潑氫數(shù)目 G=環(huán)氧值(每 100 克環(huán)氧樹脂中所含的環(huán)氧當(dāng)量數(shù)) 改變的范圍不多于
10-20%,若用過量的胺固化時(shí),會(huì)使樹脂變脆。若用量過少則固化不完善。 (2)用酸酐類時(shí)按下式計(jì)算: 酸酐用量=MG(0.6~1)/100 式中:
M=酸酐分子量 G=環(huán)氧值(0.6~1)為實(shí)驗(yàn)系數(shù) 3、 選擇固化劑的原則:固化劑對環(huán)氧樹脂的性能影響較大,一般按下列幾點(diǎn)選擇。
(1)、從性能要求上選擇:有的要求耐高溫,有的要求柔性好,有的要求耐腐蝕性好,則根 據(jù)不同要求選用適當(dāng)?shù)墓袒瘎?
(2)、從固化方法上選擇:有的制品不能加熱,則不能選用熱固化的固化劑。 (3)、從適用期上選擇:所謂適用期,就是指環(huán)氧樹脂加入固化劑時(shí)起至不能使用時(shí)止的時(shí)
間。要適用期長的,一般選用酸酐類或潛伏性固化劑。 (4)、從安全上選擇:一般要求毒性小的為好,便于安全生產(chǎn)。 (5)、從成本上選擇。 (三)、改性劑的選擇
改性劑的作用是為了改善環(huán)氧樹脂的鞣性、抗剪、抗彎、抗沖、提高絕緣性能等。常用改性劑 有: (1)、聚硫橡膠:可提高沖擊強(qiáng)度和抗剝性能。
(2)、聚酰胺樹脂:可改善脆性,提高粘接能力。 (3)、聚乙烯醇叔丁醛:提高抗沖擊鞣性。 (4)、丁腈橡膠類:提高抗沖擊鞣性。
(5)、酚醛樹脂類:可改善耐溫及耐腐蝕性能。 (6)、聚酯樹脂:提高抗沖擊鞣性。
(7)、尿醛三聚氰胺樹脂:增加抗化學(xué)性能和強(qiáng)度。 (8)、糠醛樹脂:改進(jìn)靜彎曲性能,提高耐酸性能。 (9)、乙烯樹脂:提高抗剝性和抗沖強(qiáng)度。
(10)、異氰酸酯:降低潮氣滲透性和增加抗水性。 (11)、硅樹脂:提高耐熱性。 聚硫橡膠等的用量可以在
50-300%之間,需加固化劑;聚酰胺樹脂、酚醛樹脂用量一般為 50-100%,聚酯樹脂用量一般在 20-30%,可以不再另外加固化劑,也可以少量加些固化劑促
使反應(yīng)快些。 一般說來改性劑用量越多,柔性就愈大,但樹脂制品的熱變形溫度就相應(yīng)下降。 為改善樹脂的柔性,也常用增韌劑如:鄰苯二甲酸二丁酯或鄰苯二甲酸二辛酯。
(四)、填料的選擇 填料的作用是改善制品的一些性能,并改善樹脂固化時(shí)的散熱條件,用了填料也可以減少環(huán)氧
樹脂的用量,降低成本。因用途不同可選用不同的填料。其大小最好小于 100 目,用量視用途 而定。常用填料簡介如下: 填料名稱 作用
石棉纖維、玻璃纖維 增加韌性、耐沖擊性 石英粉、瓷粉、鐵粉、水泥、金剛砂 提高硬度 氧化鋁、瓷粉 增加粘接力,增加機(jī)械強(qiáng)度 石棉粉、硅膠粉、高溫水泥 提高耐熱性
石棉粉、石英粉、石粉 降低收縮率 鋁粉、銅粉、鐵粉等金屬粉末 增加導(dǎo)熱、導(dǎo)電率 石墨粉、滑石粉、石英粉 提高抗磨性能及潤滑性能 金剛砂及其它磨料 提高抗磨性能
云母粉、瓷粉、石英粉 增加絕緣性能 各種顏料、石墨 具有色彩
另外據(jù)資料報(bào)導(dǎo)適量(27-35%)P、AS、Sb、Bi、Ge、Sn、Pb 的氧化物添加在樹脂中能在高 熱度、壓力下保持粘接性。 (五)、稀釋劑的選擇
其作用是降低粘度,改善樹脂的滲透性。稀釋劑可分惰性及活性二大類,用量一般不超過 30%。 常用稀釋劑如下:
活性稀釋劑 名稱 牌號 用途 備注 二縮水甘油醚 600 ~30% 需多加計(jì)算量固化劑 多縮水甘油醚 630 同上 同上 環(huán)氧丙烷丁基醚 660 ~15% 同上
環(huán)氧丙烷苯基醚 690 同上 同上 二環(huán)氧丙烷乙基醚 669 同上 同上 三環(huán)氧丙烷丙基醚 662 同上 同上 惰性稀釋劑 名稱 用量 備注 二甲苯 ~15%
不需多加固化劑 甲苯 同上 同上 苯 同上 同上 丙酮 同上 同上 在加入固化劑之前,必須對所使用的樹脂、固化劑、填料、改性劑、稀釋劑等所有材料加以檢
查,應(yīng)符合以下幾點(diǎn)要求: (1)、不含水份:含水的材料首先要烘干,含少量水的溶劑應(yīng)盡量少用。 (2)、純度:除水份以外的雜質(zhì)含量最好在 1%以下,若雜質(zhì)在
5-25%時(shí)雖也可使用權(quán),但須 增加配方的百分比。少量使用時(shí)用試劑級較好。 (3)、了解各材料是否失效。在缺少驗(yàn)收條件的廠,使用前最好按配方做個(gè)小樣試驗(yàn)
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