环氧树脂固化剂的选择
环氧中温固化剂
环氧中温固化剂
环氧树脂是一种常见的高性能聚合物，通常与固化剂配对以形成坚固的、耐化学腐蚀的材料。
中温固化剂是一类用于环氧树脂的固化剂，适用于中温条件下的固化过程。
这种类型的固化剂通常具有较好的工艺性能，使其在各种应用中得到广泛应用。
以下是一些常见的环氧中温固化剂类型：
1.胺固化剂：胺类固化剂是环氧树脂最常用的固化剂之一。
中温胺固化剂包括环氧树脂与各种胺类化合物的反应，例如聚醚胺、脂肪族胺等。
这种固化体系通常在20°C至80°C的温度范围内固化。
2.酮酸类固化剂：酮酸固化剂也是一类常用的环氧树脂固化剂。
它们通常在相对较低的温度下（例如40°C至100°C）表现出良好的固化性能。
3.胺酮混合固化剂：有些固化剂是胺和酮类化合物的混合物，以兼顾两者的特性。
这种混合固化剂常用于需要在相对较低温度下进行固化的应用。
4.酸酐类固化剂：酸酐类固化剂也常用于环氧树脂的固化。
它们通常在中温条件下反应，产生高性能的交联结构。
选择适当的中温固化剂取决于具体的应用要求，例如所需的固化温度、固化速度、终硬度以及对环境和化学品的耐受性。
此外，制造商通常提供与其环氧树脂产品配套使用的固化剂，以确保最佳性能和兼容性。
环氧树脂的固化机理及其常用固化剂
O
CH2
O
O
C
O O—
氧阴离子与酸酐反应生成酯化结构
C
O
也可被路易士酸（如三氟化硼）促进
＋
—
R2HN:BF3
O
O +
＋
H + R2N:BF3
O
—
H + R2N:BF3
O
C
OH
—
O O
C OH
—
C BF3: NR2
O
OH
—
+ ROH
C
＋
C BF3: NR2
C OR
+ R2N:BF3 + H
O
O
生成酯化结构 催化剂直接影响两个竞争反应，即酯化反应与醚化 反应。故有无催化剂，酸酐固化EP的性能有差异，添 加催化剂的性能要好。
催化剂（或促进剂）：质子给予体 促进顺序：酸≥酚≥水＞醇（催化效应近似正 比于酸度）
CH2 CH O HX R + CH2 CH HXR" R" NH R' HX + CH2 CH O R R'
NH CH2 CH O R
+
_
HX
形成三分子过渡状态（慢）
R" R' NH CH2 CH O R
1、反应机理
O
O + CH OH
O
C C O OH CH
生成含酯链的羧酸
O
O
O
C C O OH CH + CH2 CH O CH2
O
C C O O CH CH2 CH OH CH2
O
O
生成带羟基的二酯
CHOH + CH2 CH CH2 O CH O CH2 CH CH2 OH
环氧树脂固化剂
环氧树脂固化剂概述环氧树脂固化剂是一类用于固化环氧树脂的化学物质。
环氧树脂具有优异的物理和化学性质，但其在常温下为液态，并不具备实际应用的强度和硬度。
通过添加适量的固化剂，可以使环氧树脂在特定的温度和时间下发生固化反应，形成具有优良性能的固体材料。
固化剂的作用原理固化剂在环氧树脂中的主要作用是引发化学反应，促进环氧树脂的固化。
通常情况下，环氧树脂是由环氧基团（Epoxide group）和胺基或酸酐基等活性基团组成的。
固化剂中的活性基团与环氧基团发生反应，形成交联结构，使环氧树脂由液态变为固态。
常见的环氧树脂固化剂胺类固化剂胺类固化剂是最常用的环氧树脂固化剂之一。
常见的胺类固化剂包括环氧乙烷胺、环氧丙烷胺、环氧脂肪胺等。
这些胺类固化剂具有活性氢原子，能够与环氧基团形成胺基加成反应，生成胺基苄醚结构。
胺类固化剂固化后的环氧树脂具有较高的热稳定性、耐化学品侵蚀性和机械强度。
酸酐类固化剂酸酐类固化剂是另一类常见的固化剂。
常用的酸酐类固化剂有邻苯二甲酸酐、巴斯夫固化剂等。
酸酐类固化剂与环氧树脂中的氢原子发生酯交换反应，生成酯键结构。
酸酐类固化剂固化后的环氧树脂具有优良的机械性能和耐化学品侵蚀性。
环氧树脂固化剂的选择与性能正确选择适合的固化剂对于环氧树脂固化的性能至关重要。
不同的固化剂具有不同的反应速率和固化温度范围，根据具体应用要求选择合适的固化剂可以获得所需的性能。
固化剂的选择还应考虑环境友好性、毒性和成本等因素。
一些高性能的聚胺固化剂具有较高的毒性，使用时需要注意安全。
同时，固化剂的成本也是影响选择的重要因素。
固化剂与环氧树脂的配比固化剂的用量和配比对固化效果和性能有重要影响。
过多的固化剂可能导致固化过程过快，产生内部应力集中等问题；过少的固化剂则可能导致固化不完全，影响材料性能。
一般来说，固化剂的用量为环氧树脂总重量的10-40%之间。
具体的配比应根据固化剂的特性和应用要求进行调整。
混合固化剂和环氧树脂时，应根据固化剂的性质和要求合理控制混合时间和混合速度，确保固化剂和环氧树脂充分混合。
环氧树脂的用法及配比
环氧树脂是一种常用的工业材料，具有较高的强度、耐热性和耐腐蚀性，广泛应用于涂料、粘合剂、复合材料和电子电器等领域。
以下是环氧树脂的常见用途及配比方法：
1.涂料：环氧树脂可以作为一种涂料基材，可用于防腐涂料、地坪涂料、桥梁涂料等。
通常配比为环氧树脂：固化剂=100：10-30。
根据不同的涂料要求，可以添加颜料或填充剂等增加特性。
2.粘合剂：环氧树脂可以作为一种强力的粘合剂，用于金属、陶瓷、玻璃等材料的粘接。
通常配比为环氧树脂：固化剂=100：10-20。
3.复合材料：环氧树脂可以与纤维材料（如碳纤维、玻璃纤维等）结合制备高强度、轻质的复合材料。
配比根据具体的纤维材料和要求而定。
4.电子电器：环氧树脂可以作为电子封装材料，用于制作电路板、半导体封装等。
配比根据具体应用而定，需要根据要求选择特定的环氧树脂体系。
需要注意的是，不同的环氧树脂品牌和型号可能有不同的配比方法，请遵循产品说明书或咨询厂家以获得准确的配比参数。
此外，配比过程需要按照一定的操作规范和安全注意事项进行，确保配比的准确性和安全性。
环氧树脂固化剂
固化剂1.脂肪族多元胺1.1 乙二胺（EDA）由1,2-二氯乙烷（EDC）和氨反应制备。
还可由一乙醇胺（MEA）和氨反应制备乙二胺。
对于脂肪胺，伯胺基与环氧的反应速度约为仲胺的2倍。
但环氧基与伯胺的反应与生成的仲胺基和环氧基的反应几乎是同时进行的。
伯胺易与空气中的二氧化碳反应生成白色的固体碳酸铵盐，不能与环氧基发生反应，但加热可以放出二氧化碳，可继续反应。
1.2 二亚乙基三胺（DETA）在25℃下24小时内就能充分固化，7d可以达到最高值，加热进行后固化，其性能可以得到进一步改善。
二亚乙基三胺的粘度非常低，与空气接触生产白烟，环氧当量为185的双酚A型环氧树脂其计算用量为11%。
在其化学计算量的当量点附近有最大的交联密度。
而实际用量为化学计算量的75%即可，有助于减少固化放热。
以二亚乙基三胺固化的环氧树脂有良好的耐化学药品性。
二亚乙基三胺的变性物：二亚乙基三胺与环氧乙烷（EO）、环氧丙烷（PO）的加成物。
生成N，N’-二羟乙基二亚乙基三胺，由于加成物中含有羟基，加速了环氧树脂的固化速度，其适用期比二亚乙基三胺要短。
固化放热温度随羟乙基化程度提高而降低。
且改善了固化剂对树脂的溶解性，降低了固化剂的挥发性和毒性。
但其吸湿性变强。
二亚乙基三胺与丙烯晴的加成反应成为氰乙基化反应，加成后反应活性降低，适用期增长，受湿度的影响也变难。
随着氰乙基化程度的增加，最高放热温度降低，树脂固化物的耐溶剂性得到改善，特别是耐氯化溶剂性能，但固化物电性能有所下降。
二亚乙基三胺与甲醛或多聚甲醛的反应称作羟甲基化反应，可制成一种低毒性的固化剂，适用期较短，适用于快速固化的要求。
二亚乙基三胺与环氧树脂及单环氧化物反应，生成具有羟基和氨基的胺加成物，由于加成物的分子量较大，挥发性小，没有胺臭味，毒性亦低，与树脂的配合量较多，称量不严格，生成的羟基具有促进其固化的作用，由于胺加成物的粘度高，使适用期变短。
二乙胺基三胺与酚、醛的反应成为曼尼期反应，三元反应生成物成为曼尼期碱。
环氧固化剂种类及用途
环氧固化剂种类及用途在涂料、粘合剂、密封剂等领域中，环氧固化剂扮演着至关重要的角色。
环氧固化剂是一种能够与环氧树脂发生化学反应，从而促使环氧树脂固化成耐用、坚固的材料的化学品。
不同种类的环氧固化剂具有不同的特性和用途，本文将介绍几种常见的环氧固化剂及其用途。
一、胺类环氧固化剂胺类环氧固化剂是最广泛应用的一种环氧固化剂，常见的有聚酰胺胺、脂肪族胺、芳香族胺等。
胺类环氧固化剂通常具有固化速度快、粘接力强、成膜性好等特点，广泛用于地坪涂料、防腐涂料、粘合剂等领域。
例如，聚酰胺胺固化剂常用于要求固化速度快、耐化学品腐蚀的环氧地坪涂料；而脂肪族胺固化剂则常用于要求耐高温的防腐涂料。
二、酸酐类环氧固化剂酸酐类环氧固化剂是另一类常用的环氧固化剂，常见的有脂肪族酸酐、芳香族酸酐等。
酸酐类环氧固化剂通常具有固化速度慢、耐化学品腐蚀性好、耐高温等特点，广泛应用于电器绝缘漆、粘合剂等领域。
例如，芳香族酸酐固化剂常用于要求固化速度慢、耐高温的电器绝缘漆；而脂肪族酸酐固化剂则常用于要求耐化学品腐蚀的粘合剂。
三、嘧啶类环氧固化剂嘧啶类环氧固化剂是一种新型环氧固化剂，具有固化速度适中、成膜性好、耐候性好等特点，逐渐在涂料、粘合剂等领域中得到应用。
嘧啶类环氧固化剂通常用于要求固化速度适中、耐候性好的环氧涂料。
例如，嘧啶类环氧固化剂常用于户外建筑涂料，能够有效提高涂料的耐候性和装饰效果。
总的来说，不同种类的环氧固化剂具有各自独特的特性和用途，可以根据具体需求选择合适的固化剂。
随着科技的不断发展，环氧固化剂的种类也在不断创新和扩展，为涂料、粘合剂等领域的发展提供了更多可能性。
希望本文能为读者对环氧固化剂有更深入的了解，促进相关领域的技术创新与发展。
环氧树脂及固化剂用法
环氧树脂的用途环氧树脂一般和添加物同时使用，以获得应用价值。
添加物可按不同用途加以选择，常用添加物有以下几类：（1）固化剂；（2）改性剂；（3）填料；（4）稀释剂；（5）其它。
其中固化剂是必不可少的添加物，无论是作粘接剂、涂料、浇注料都需添加固化剂，否则环氧树脂不能固化。
由于用途性能要求各不相同，对环氧树脂及固化剂、改性剂、填料、稀释剂等添加物也有不同的要求。
现将它们的选择方法简介于下：（一）环氧树脂的选择1、从用途上选择作粘接剂时最好选用中等环氧值（0.25-0.45）的树脂，如6101、634；作浇注料时最好选用高环氧值（>0.40）的树脂，如618、6101；作涂料用的一般选用低环氧值（<0.25）的树脂，如601、604、607、609等。
2、从机械强度上选择环氧值过高的树脂强度较大，但较脆；环氧值中等的高低温度时强度均好；环氧值低的则高温时强度差些。
因为强度和交联度的大小有关，环氧值高固化后交联度也高，环氧值低固化后交联度也低，故引起强度上的差异。
3、从操作要求上选择不需耐高温，对强度要求不大，希望环氧树脂能快干，不易流失，可选择环氧值较低的树脂；如希望渗透性也，强度较好的，可选用环氧值较高的树脂。
（二）、固化剂的选择1、固化剂种类：常用环氧树脂固化剂有脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、树脂类、叔胺，另外在光引发剂的作用下紫外线或光也能使环氧树脂固化。
常温或低温固化一般选用胺类固化剂，加温固化则常用酸酐、芳香类固化剂。
2、固化剂的用量（1）胺类作交联剂时按下式计算：胺类用量=MG/Hn式中：M=胺分子量Hn=含活泼氢数目G=环氧值（每100克环氧树脂中所含的环氧当量数）改变的范围不多于10-20%，若用过量的胺固化时，会使树脂变脆。
若用量过少则固化不完善。
（2）用酸酐类时按下式计算：酸酐用量=MG（0.6~1）/100式中：M=酸酐分子量G=环氧值（0.6~1）为实验系数3、选择固化剂的原则：固化剂对环氧树脂的性能影响较大，一般按下列几点选择。
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环氧树脂固化剂的选择
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其中固化剂是必不可少的添加物，无论是作粘接剂、涂料、浇注料都需添加固化剂,否则环氧树脂不能固化。
由于用途性能要求各不相同,对环氧树脂及固化剂、改性剂、填料、稀释剂等添加物也有不同的要求。
1、环氧树脂的选择
1、从用途上选择
作粘接剂时最好选用中等环氧值(0.2５-0.４5)的树脂,作浇注料时最好选用高环氧值(0．４0)的树脂;作涂料用的一般选用低环氧值(<0.2５)的树脂。
2、从机械强度上选择
环氧值过高的树脂强度较大,但较脆;环氧值中等的高低温度时强度均好;环氧值低的则高温时强度差些。
因为强度和交联度的大小有关,环氧值高固化后交联度也高,环氧值低固化后交联度也低,故引起强度上的差异。
3、从操作要求上选择
不需耐高温，对强度要求不大,希望环氧树脂能快干,不易流失,可选择环氧值较低的树脂;如希望渗透性好,强度较好的,可选用环氧值较高的树脂。
2、固化剂的选择
1、固化剂种类:
常用环氧树脂固化剂有脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、树脂类、叔胺,另外在光引发剂的作用下紫外线或光也能使环氧树脂固化。
常温或低温固化一般选用胺类固化剂，加温固化则常用酸酐、芳香类固化剂。
2、固化剂的用量
(1) 胺类作交联剂时按下式计算：
胺类用量=ｍｇ/hn
式中:
ｍ=胺分子量
hｎ＝含活泼氢数目
ｇ=环氧值(每100克环氧树脂中所含的环氧当量数)
改变的范围不多于10-２０%,若用过量的胺固化时,会使树脂变脆。
若用量过少则固化不完善。
(2) 用酸酐类时按下式计算：
酸酐用量=ｍg（0.６~1)／100
式中:
m=酸酐分子量
g=环氧值（0.６～1）为实验系数
３、选择固化剂的原则
(1）从性能要求上选择:有的要求耐高温,有的要求柔性好,有的要求耐腐蚀性好，则根据不同要求选用适当的固化剂。
(2)从固化方法上选择：有的制品不能加热,则不能选用热固化的固化剂。
(3)从适用期上选择：所谓适用期,就是指环氧树脂加入固化剂时起至不能使用时止的时间。
要适用期长的,一般选用酸酐类或潜伏性固化剂。
（４)从安全上选择:一般要求毒性小的为好，便于安全生产。
（５)从成本上选择。
3、改性剂的选择
改性剂的作用是为了改善环氧树脂的鞣性、抗剪、抗弯、抗冲、提高绝缘性能等。
常用改性剂及特点做简单介绍。
(１)聚硫橡胶：可提高冲击强度和抗剥性能;
(2）聚酰胺树脂:可改善脆性,提高粘接能力;
(3)聚乙烯醇叔丁醛:提高抗冲击鞣性;
(4)丁腈橡胶类：提高抗冲击鞣性；
(5)酚醛树脂类：可改善耐温及耐腐蚀性能；
(6)聚酯树脂:提高抗冲击鞣性;
(7)尿醛三聚氰胺树脂：增加抗化学性能和强度;
(8)糠醛树脂：改进静弯曲性能，提高耐酸性能；
(９)乙烯树脂:提高抗剥性和抗冲强度;
(10）异氰酸酯：降低潮气渗透性和增加抗水性;
（１1)硅树脂：提高耐热性。
聚硫橡胶等的用量可以在５0-30０%之间,需加固化剂;聚酰胺树脂、酚醛树脂用量一般为50－100％，聚酯树脂用量一般在20-30％，可以不再另外加固化剂，也可以少量加些固化剂促使反应快些。
一般说来改性剂用量越多,柔性就愈大，但树脂制品的热变形温度就相应下降。
为改善树脂的柔性，也常用增韧剂如:邻苯二甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二辛酯。
4、填料的选择
填料的作用是改善制品的一些性能，并改善树脂固化时的散热条件,用了填料也可以减少环氧树脂的用量,降低成本。
因用途不同可选用不同的填料。
其大小最好小于1００目,用量视用途而定。
常用填料简介如下：
·石棉纤维、玻璃纤维:增加韧性、耐冲击性;
·石英粉、瓷粉、铁粉、水泥、金刚砂：提高硬度；
·氧化铝、瓷粉:增加粘接力,增加机械强度;
·石棉粉、硅胶粉、高温水泥：提高耐热性;
·石棉粉、石英粉、石粉:降低收缩率;
·铝粉、铜粉、铁粉等金属粉末:增加导热、导电率；
·石墨粉、滑石粉、石英粉:提高抗磨性能及润滑性能；
·金刚砂及其它磨料：提高抗磨性能;
·云母粉、瓷粉、石英粉:增加绝缘性能;
·各种颜料、石墨:具有色彩;
另外据资料显示适量(２７－３5%)p、aｓ、ｓb、bi、ge、sn、pb的氧化物添加在树脂中能在高热度、压力下保持粘接性。
5、稀释剂的选择
稀释剂的作用是降低粘度,改善树脂的渗透性。
稀释剂可分惰性及活性二大类，用量一般不超过３０％。
常用稀释剂有:二缩水甘油醚、多缩水甘油醚、环氧丙烷丁基醚、环氧丙烷苯基醚、二环氧丙烷乙基醚、三环氧丙烷丙基醚、惰性稀释剂、二甲苯、甲苯、丙酮等。
在加入固化剂之前，必须对所使用的树脂、固化剂、填料、改性剂、稀释剂等所有材料加以检查，应符合以下几点要求:
(1）不含水份：含水的材料首先要烘干，含少量水的溶剂应尽量少用。
(２）纯度：除水份以外的杂质含量最好在1%以下,若杂质在525%时虽也可使用权,但须增加配方的百分比。
少量使用时用试剂级较好。
(３)了解各材料是否失效。