Epoksyharpiks

1Introduksjon

Epoksyharpiks brukes vanligvis sammen med tilsetningsstoffer. Tilsetningsstoffer kan velges i henhold til ulike bruksområder. Vanlige tilsetningsstoffer inkluderer herdemiddel, modifikator, fyllstoff, fortynningsmiddel osv.

Herdemiddel er et uunnværlig tilsetningsstoff. Enten epoksyharpiksen brukes som lim, belegg eller støpemiddel, bør herdemiddel tilsettes, ellers kan den ikke herdes. På grunn av de ulike kravene til bruk og ytelse, er det forskjellige krav til epoksyharpiks, herdemiddel, modifikator, fyllstoff, fortynningsmiddel og andre tilsetningsstoffer.

2.Valg av epoksyharpiks

(1) Velg i henhold til søknaden

① Når det brukes som lim, er det bedre å velge harpiks med middels epoksyverdi (0,25–0,45);

② Når det brukes som støpemateriale, er det bedre å velge harpiks med høy epoksyverdi (0,40);

③ Når det brukes som belegg, velges vanligvis harpiks med lav epoksyverdi (< 0,25).

(2) Velg i henhold til mekanisk styrke

Styrken er relatert til graden av tverrbinding. Epoksylverdien er høy, og tverrbindingsgraden er også høy etter herding. Epoksylverdien er lav, og tverrbindingsgraden er lav etter herding. Ulike epoksyverdier vil også føre til ulik styrke.

① Harpiksen med høy epoksyverdi har høyere styrke, men er sprø;

② Harpiksen med middels epoksyverdi har god styrke ved høy og lav temperatur;

③ Harpiks med lav epoksyverdi har dårlig styrke ved høy temperatur.

(3) Velg i henhold til driftskrav

① For de som ikke trenger høy temperaturbestandighet og styrke, kan de velge harpiks med lavere epoksyverdi som tørker raskt og ikke lett går tapt.

② For de som trenger god permeabilitet og styrke, kan de velge harpiks med høyere epoksyverdi.

3.Valg av herdemiddel

 

(1) Type herdemiddel:

Vanlige herdemidler for epoksyharpiks inkluderer alifatisk amin, alisyklisk amin, aromatisk amin, polyamid, anhydrid, harpiks og tertiær amin. I tillegg kan epoksyharpiksen herdes under påvirkning av fotoinitiator, UV eller lys. Aminherdemiddel brukes vanligvis til herding ved romtemperatur eller lav temperatur, mens anhydrid og aromatisk herdemiddel ofte brukes til herding med varme.

(2) Dosering av herdemiddel

① Når amin brukes som tverrbindingsmiddel, beregnes det som følger:

Amindosering = MG / HN

M = molekylvekt av amin;

HN = antall aktivt hydrogen;

G = epoksyverdi (epoksyekvivalent per 100 g epoksyharpiks)

Endringsområdet er ikke mer enn 10–20 %. Hvis herding med for mye amin, vil harpiksen bli sprø. Hvis doseringen er for liten, er ikke herdingen perfekt.

② Når anhydrid brukes som tverrbindingsmiddel, beregnes det som følger:

Anhydriddosering = MG (0,6 ~ 1) / 100

M = molekylvekt av anhydrid;

G = epoksyverdi (0,6 ~ 1) er den eksperimentelle koeffisienten.

(3) Prinsippet for valg av herdemiddel

① Ytelseskrav.

Noen krever høy temperaturbestandighet, noen krever fleksibilitet, og andre krever god korrosjonsbestandighet. Passende herdemiddel velges i henhold til ulike krav.

② Herdemetode.

Noen produkter kan ikke varmes opp, og da kan ikke herdemiddelet for varmeherding velges.

③ Søknadsperiode.

Den såkalte påføringsperioden refererer til perioden fra det tidspunktet epoksyharpiksen tilsettes herdemiddelet til det tidspunktet den ikke kan brukes. For langvarig påføring brukes vanligvis anhydrider eller latente herdemidler.

④ Sikkerhet.

Generelt er herdemiddelet med mindre giftig materiale bedre og trygt for produksjon.

⑤ Kostnad.

4Valg av modifikator

Effekten av modifikator er å forbedre solings-, skjærmotstanden, bøyemotstanden, slagfastheten og isolasjonsytelsen til epoksyharpiksen.

(1) Vanlige modifikatorer og kjennetegn

① Polysulfidgummi: forbedrer slagfastheten og avskallingsmotstanden;

② Polyamidharpiks: forbedrer sprøhet og vedheft;

③ Polyvinylalkohol TERT-butyraldehyd: forbedrer solbestandigheten;

④ NBR: forbedrer motstanden mot solbruning med slag;

⑤ Fenolharpiks: forbedrer temperaturmotstanden og korrosjonsmotstanden;

⑥ Polyesterharpiks: forbedrer solbestandigheten;

⑦ Urea formaldehyd melaminharpiks: øker kjemisk motstand og styrke;

⑧ Furfuralharpiks: forbedrer den statiske bøyeytelsen, forbedrer syrebestandigheten;

⑨ Vinylharpiks: forbedrer avskallingsmotstand og slagfasthet;

⑩ Isocyanat: reduserer fuktighetspermeabilitet og øker vannmotstanden;

11 Silikon: forbedrer varmebestandigheten.

(2) Dosering

① Polysulfidgummi: 50–300 % (med herdemiddel);

② Polyamidharpiks og fenolharpiks: 50–100 %;

③ Polyesterharpiks: 20–30 % (uten herdemiddel, eller en liten mengde herdemiddel for å akselerere reaksjonen).

Generelt sett, jo mer modifikator som brukes, desto større er fleksibiliteten, men den termiske deformasjonstemperaturen til harpiksprodukter synker tilsvarende. For å forbedre harpiksens fleksibilitet brukes ofte herdemidler som dibutylftalat eller dioktylftalat.

5Utvalg av fyllstoffer

Funksjonen til fyllstoffer er å forbedre noen av produktenes egenskaper og varmespredningsforholdene ved harpiksherding. Det kan også redusere mengden epoksyharpiks og dermed redusere kostnadene. Ulike fyllstoffer kan brukes til forskjellige formål. Den bør være mindre enn 100 mesh, og doseringen avhenger av bruken. De vanlige fyllstoffene er som følger:

(1) Asbestfiber og glassfiber: øker seigheten og slagfastheten;

(2) Kvartspulver, porselenspulver, jernpulver, sement, smergel: øk hardheten;

(3) Alumina- og porselenspulver: øk klebekraften og den mekaniske styrken;

(4) Asbestpulver, silikagelpulver og høytemperatursement: forbedrer varmebestandigheten;

(5) Asbestpulver, kvartspulver og steinpulver: reduser krympehastigheten;

(6) Aluminiumpulver, kobberpulver, jernpulver og andre metallpulver: øker varmeledningsevnen og konduktiviteten;

(7) Grafittpulver, talkumpulver og kvartspulver: forbedrer slitasjebeskyttelsen og smøreytelsen;

(8) Emery og andre slipemidler: forbedrer slitasjebeskyttelsen;

(9) Glimmerpulver, porselenspulver og kvartspulver: øker isolasjonsytelsen;

(10) Alle typer pigmenter og grafitt: med farge;

I tillegg, ifølge dataene, kan en passende mengde (27–35 %) av P-, As-, Sb-, Bi-, Ge-, Sn- og Pb-oksider tilsatt harpiksen opprettholde adhesjonen under høy varme og trykk.

6Valg av fortynningsmiddel

Funksjonen til fortynningsmiddel er å redusere viskositeten og forbedre harpiksens permeabilitet. Det kan deles inn i to kategorier: inert og aktivt, og mengden er vanligvis ikke mer enn 30 %. Vanlige fortynningsmidler inkluderer diglysidyleter, polyglysidyleter, propylenoksidbutyleter, propylenoksidfenyleter, dicyklopropanetyleter, trietoksypropanpropyleter, inert fortynningsmiddel, xylen, toluen, aceton, etc.

7Materialkrav

Før tilsetning av herdemiddel må alle materialer som brukes, som harpiks, herdemiddel, fyllstoff, modifiseringsmiddel, fortynningsmiddel osv., inspiseres, og disse skal oppfylle følgende krav:

(1) Ikke vann: Materialer som inneholder vann bør tørkes først, og løsemidler som inneholder en liten mengde vann bør brukes så lite som mulig.

(2) Renhet: Innholdet av andre urenheter enn vann bør være mindre enn 1 %. Selv om det også kan brukes med 5–25 % urenheter, bør prosentandelen av andre materialer i formelen økes. Det er bedre å bruke reagenskvalitet i små mengder.

(3) Gyldighetstid: Det er nødvendig å vite om materialene er ugyldige.


Publisert: 16. juni 2021