Епоксидна смола

1Въведение

Епоксидната смола обикновено се използва заедно с добавки. Добавките могат да бъдат избрани според различните приложения. Често срещани добавки включват втвърдител, модификатор, пълнител, разредител и др.

Втвърдителят е незаменима добавка. Независимо дали епоксидната смола се използва като лепило, покритие или заливка, трябва да се добави втвърдител, в противен случай тя няма да може да се втвърди. Поради различните изисквания за приложение и характеристики, има различни изисквания за епоксидна смола, втвърдител, модификатор, пълнител, разредител и други добавки.

2,Избор на епоксидна смола

(1) Изберете според приложението

① Когато се използва като лепило, е по-добре да се избере смола със средно епоксидно число (0,25-0,45);

② Когато се използва като отливка, е по-добре да се избере смола с високо епоксидно число (0,40);

③ Когато се използва като покритие, обикновено се избира смола с ниско епоксидно число (< 0,25).

(2) Изберете според механичната якост

Якостта е свързана със степента на омрежване. Епоксидното число е високо и степента на омрежване също е висока след втвърдяване. Епоксидното число е ниско и степента на омрежване е ниска след втвърдяване. Различните епоксидни числа също ще доведат до различна якост.

① Смолата с висока епоксидна стойност има по-висока якост, но е крехка;

② Смолата със средна епоксидна стойност има добра якост при висока и ниска температура;

③ Смолата с ниско епоксидно число има слаба якост при висока температура.

(3) Изберете според оперативните изисквания

① За тези, които не се нуждаят от устойчивост на висока температура и здравина, могат да изберат смола с по-ниска епоксидна стойност, която може да изсъхне бързо и не се губи лесно.

② За тези, които се нуждаят от добра пропускливост и здравина, може да се избере смола с по-висока епоксидна стойност.

3,Избор на втвърдител

 

(1) Вид втвърдител:

Често срещаните втвърдяващи агенти за епоксидна смола включват алифатен амин, алицикличен амин, ароматен амин, полиамид, анхидрид, смола и третичен амин. Освен това, под въздействието на фотоинициатор, UV или светлина, епоксидната смола може да се втвърди. Аминовият втвърдяващ агент обикновено се използва за втвърдяване при стайна или ниска температура, докато анхидридът и ароматният втвърдяващ агент обикновено се използват за втвърдяване чрез нагряване.

(2) Дозировка на втвърдителя

① Когато аминът се използва като омрежващ агент, той се изчислява, както следва:

Дозировка на амина = MG / HN

M = молекулно тегло на амина;

HN = брой активни водородни атоми;

G = епоксидно число (епоксиден еквивалент на 100 g епоксидна смола)

Диапазонът на промяна не е повече от 10-20%. Ако се втвърди с прекомерно количество амин, смолата ще стане крехка. Ако дозата е твърде малка, втвърдяването не е перфектно.

② Когато анхидридът се използва като омрежващ агент, той се изчислява, както следва:

Дозировка на анхидрид = MG (0,6 ~ 1) / 100

M = молекулно тегло на анхидрида;

G = епоксидна стойност (0,6 ~ 1) е експерименталният коефициент.

(3) Принцип на избор на втвърдител

① Изисквания за производителност.

Някои изискват устойчивост на висока температура, други изискват гъвкавост, а трети изискват добра устойчивост на корозия. Подходящият втвърдител се избира според различните изисквания.

② Метод на втвърдяване.

Някои продукти не могат да се нагряват, тогава втвърдяващият агент за топлинно втвърдяване не може да бъде избран.

③ Период на кандидатстване.

Така нареченият период на приложение се отнася до периода от момента, в който епоксидната смола е добавена заедно с втвърдителя, до момента, в който тя не може да се използва. За продължително приложение обикновено се използват анхидриди или латентни втвърдители.

④ Безопасност.

Обикновено втвърдителят с по-малко токсичност е по-добър и безопасен за производство.

⑤ Цена.

4Изборът на модификатор

Ефектът на модификатора е да подобри дъбенето, устойчивостта на срязване, устойчивостта на огъване, устойчивостта на удар и изолационните характеристики на епоксидната смола.

(1) Общи модификатори и характеристики

① Полисулфиден каучук: подобрява ударната якост и устойчивостта на отлепване;

② Полиамидна смола: подобрява крехкостта и адхезията;

③ Поливинилов алкохол TERT бутиралдехид: подобрява устойчивостта на ударно тен;

④ NBR: подобрява устойчивостта на ударно тен;

⑤ Фенолна смола: подобрява температурната устойчивост и устойчивостта на корозия;

⑥ Полиестерна смола: подобрява устойчивостта на ударно тен;

⑦ Урея формалдехидна меламинова смола: повишаване на химическата устойчивост и якост;

⑧ Фурфурална смола: подобрява статичното огъване, подобрява киселинната устойчивост;

⑨ Винилова смола: подобрява устойчивостта на лющене и удароустойчивостта;

⑩ Изоцианат: намалява пропускливостта на влага и увеличава водоустойчивостта;

11 Силикон: подобрява устойчивостта на топлина.

(2) Дозировка

① Полисулфиден каучук: 50-300% (с вулканизиращ агент);

② Полиамидна смола и фенолна смола: 50-100%;

③ Полиестерна смола: 20-30% (без втвърдител или малко количество втвърдител за ускоряване на реакцията).

Най-общо казано, колкото повече модификатор се използва, толкова по-голяма е гъвкавостта, но температурата на термична деформация на смолните продукти съответно намалява. За да се подобри гъвкавостта на смолата, често се използват втвърдяващи агенти като дибутилфталат или диоктилфталат.

5Избор на пълнители

Функцията на пълнителите е да подобрят някои свойства на продуктите и условията за разсейване на топлината при втвърдяване на смолата. Те могат също така да намалят количеството епоксидна смола и да намалят разходите. Различни пълнители могат да се използват за различни цели. Те трябва да са по-малки от 100 mesh, а дозировката зависи от приложението. Най-често срещаните пълнители са следните:

(1) Азбестови влакна и стъклени влакна: повишават здравината и устойчивостта на удар;

(2) Кварцов прах, порцеланов прах, железен прах, цимент, шкурка: повишаване на твърдостта;

(3) Алуминиев оксид и порцеланов прах: увеличават адхезивната сила и механичната якост;

(4) Азбестов прах, силиконов гел на прах и високотемпературен цимент: подобряват устойчивостта на топлина;

(5) Азбестов прах, кварцов прах и каменен прах: намаляване на степента на свиване;

(6) Алуминиев прах, меден прах, железен прах и други метални прахове: повишават топлопроводимостта и проводимостта;

(7) Графитен прах, талк на прах и кварцов прах: подобряват противоизносните и смазочните свойства;

(8) Шмиргел и други абразиви: подобряват противоизносните характеристики;

(9) Слюден прах, порцеланов прах и кварцов прах: повишават изолационните характеристики;

(10) Всички видове пигменти и графит: с цвят;

Освен това, според данните, подходящото количество (27-35%) от P, As, Sb, Bi, Ge, Sn и Pb оксиди, добавени в смолата, може да поддържа адхезията при висока температура и налягане.

6Избор на разредител

Функцията на разредителя е да намали вискозитета и да подобри пропускливостта на смолата. Той може да бъде разделен на две категории: инертни и активни, като количеството обикновено не надвишава 30%. Често срещани разредители включват диглицидилов етер, полиглицидилов етер, пропиленоксид бутилов етер, пропиленоксид фенилов етер, дициклопропан етилов етер, триетоксипропан пропилов етер, инертен разредител, ксилен, толуен, ацетон и др.

7Материални изисквания

Преди добавяне на втвърдител, всички използвани материали, като смола, втвърдител, пълнител, модификатор, разредител и др., трябва да бъдат проверени и да отговарят на следните изисквания:

(1) Без вода: материалите, съдържащи вода, трябва първо да се изсушат, а разтворителите, съдържащи малко количество вода, трябва да се използват възможно най-малко.

(2) Чистота: съдържанието на примеси, различни от вода, трябва да бъде по-малко от 1%. Въпреки че може да се използва и с 5%-25% примеси, процентът на други материали във формулата трябва да се увеличи. По-добре е да се използва реагент в малки количества.

(3) Срок на валидност: Необходимо е да се знае дали материалите са невалидни.


Време на публикуване: 16 юни 2021 г.