一、環氧樹脂固化劑的固化機理是什么
液體的環氧樹脂需要添加環氧樹脂固化劑才能固化成型,那么環氧樹脂固化劑的原理是什么呢?
環氧(yang)樹脂固(gu)化(hua)劑的(de)(de)(de)原理很簡單,其分子結構上(shang)含有能和環氧(yang)樹脂上(shang)環氧(yang)基(ji)反應(ying)(ying)的(de)(de)(de)基(ji)團(tuan),這兩種(zhong)基(ji)團(tuan)遇到一(yi)(yi)起(qi),在(zai)一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)條(tiao)件下(溫度(du)、時(shi)間(jian)、催化(hua)劑)會發生化(hua)學反應(ying)(ying),兩個基(ji)團(tuan)連接在(zai)一(yi)(yi)起(qi),變(bian)成(cheng)一(yi)(yi)個新的(de)(de)(de)化(hua)學基(ji)團(tuan),形(xing)成(cheng)網狀(zhuang)立(li)體聚合物,把(ba)復合材(cai)料骨材(cai)包絡在(zai)網狀(zhuang)體之(zhi)中,使(shi)線型(xing)樹脂變(bian)成(cheng)堅韌的(de)(de)(de)固(gu)體,具體的(de)(de)(de)化(hua)學反應(ying)(ying)有四種(zhong):
1、環(huan)(huan)氧(yang)基(ji)之間開環(huan)(huan)連接。
2、環氧基與帶有活(huo)性氫官能團的硬化劑反應(ying)而交聯(lian)。
3、環氧基(ji)與硬化劑中芳(fang)香的或(huo)脂肪(fang)的羥基(ji)的反應而(er)交聯。
4、環(huan)氧基或羥基與硬化劑所帶基團發生反應而交聯。
二、環氧固化劑固化環氧樹脂的過程
環(huan)氧固化劑添加進環(huan)氧樹(shu)脂后(hou),環(huan)氧樹(shu)脂會慢慢固化,整個固化的過程分為三個階段:
1、液體-操作時間
操作時(shi)間(jian)(也是(shi)工作時(shi)間(jian)或使用(yong)期)是(shi)固化(hua)時(shi)間(jian)的(de)一部份,混(hun)合之后,樹脂/固化(hua)劑混(hun)合物(wu)仍然(ran)是(shi)液體。為了保證可靠的(de)粘接,全部施工和定位工作應該在固化(hua)操作時(shi)間(jian)內做好(hao)。
2、凝膠-進入固化
混合物開(kai)始進入(ru)固(gu)化(hua)相(也稱作(zuo)熟化(hua)階(jie)段(duan)),這(zhe)時(shi)它開(kai)始凝膠或“突變”。這(zhe)時(shi)的環(huan)氧(yang)樹(shu)脂沒有長時(shi)間(jian)的工作(zuo)可能,也將失去粘性。在這(zhe)個(ge)階(jie)段(duan)不能對其進行任何干擾。它將變成硬橡膠似的軟凝膠物,用(yong)大拇指將能壓得動(dong)它。
因為(wei)這(zhe)時(shi)混(hun)合(he)物(wu)(wu)只是局部(bu)固(gu)化,新(xin)使用的(de)環(huan)氧樹脂仍(reng)然(ran)能與它化學鏈接(jie)(jie),因此該未處理的(de)表面(mian)仍(reng)然(ran)可以進行粘接(jie)(jie)或反應(ying)。無論(lun)如(ru)何,接(jie)(jie)近固(gu)化的(de)混(hun)合(he)物(wu)(wu)這(zhe)些能力(li)在減小。
3、固體-最終固化
環氧樹脂和環氧固化劑的(de)混合物達(da)到固(gu)(gu)化(hua)變成固(gu)(gu)體階(jie)段(duan),這時(shi)能砂磨及整(zheng)型。這時(shi)你用大(da)拇指已(yi)壓不動(dong)它,在這時(shi)環(huan)氧(yang)樹脂約有90%的(de)最(zui)終(zhong)反應(ying)強度,因(yin)此可(ke)以除去固(gu)(gu)定夾件,將它放在室(shi)溫(wen)下維持若干天(tian),使它繼續固(gu)(gu)化(hua)。
這時新使用的(de)環(huan)氧樹脂不能與它進行化學鏈接,因(yin)為該環(huan)氧表(biao)面必須適當地(di)進行預處理(li)如打磨,才能得到好(hao)的(de)粘接機械強度。