Епоксидна смола

1、вступ

Епоксидну смолу зазвичай використовують разом з добавками. Добавки можна вибрати відповідно до різних цілей використання. Загальні добавки включають затверджувач, модифікатор, наповнювач, розчинник тощо.

Затверджувач - незамінна добавка. Незалежно від того, чи використовується епоксидна смола як клей, покриття, засіб для лиття, необхідно додати затверджувач, інакше її неможливо затвердіти. Через різні вимоги щодо застосування та продуктивності існують різні вимоги до епоксидної смоли, затверджувача, модифікатора, наповнювача, розчинника та інших добавок.

2、Вибір епоксидної смоли

(1) Виберіть відповідно до програми

① При використанні в якості клею краще вибрати смолу із середнім епоксидним числом (0,25-0,45);

② При використанні як лиття краще вибрати смолу з високим епоксидним числом (0,40);

③ При використанні в якості покриття зазвичай вибирається смола з низьким епоксидним числом (< 0,25).

(2) Виберіть відповідно до механічної міцності

Міцність пов'язана зі ступенем зшивання. Епоксидне значення є високим, і ступінь зшивання також високий після затвердіння. Епоксидне значення низьке, а ступінь зшивання низький після затвердіння. Різне значення епоксидної смоли також призведе до різної міцності.

① Смола з високим епоксидним значенням має вищу міцність, але крихка;

② Смола із середнім епоксидним значенням має хорошу міцність при високій і низькій температурі;

③ Смола з низьким епоксидним числом має низьку міцність при високій температурі.

(3) Виберіть відповідно до операційних вимог

① Для тих, кому не потрібна стійкість до високих температур і міцність, вони можуть вибрати смолу з нижчою епоксидною здатністю, яка швидко висихає і її нелегко втратити.

② Для тих, кому потрібна хороша проникність і міцність, вони можуть вибрати смолу з вищою епоксидною здатністю.

3、Вибір затверджувача

(1) Тип затверджувача:

Загальні затверджувачі для епоксидної смоли включають аліфатичний амін, аліциклічний амін, ароматичний амін, поліамід, ангідрид, смолу та третинний амін. Крім того, під впливом фотоініціатора, ультрафіолетового випромінювання або світла також може затвердіти епоксидна смола. Амінний затверджувач зазвичай використовується для затвердіння при кімнатній температурі або при низькій температурі, тоді як ангідрид і ароматичний затверджувач зазвичай використовуються для затвердіння при нагріванні.

(2) Дозування затверджувача

① Коли амін використовується як зшиваючий агент, він розраховується таким чином:

Дозування аміну = MG / HN

M = молекулярна маса аміну;

HN = кількість активного водню;

G = епоксидне число (епоксидний еквівалент на 100 г епоксидної смоли)

Діапазон змін становить не більше 10-20%. Якщо затвердіти за допомогою надмірної кількості аміну, смола стане крихкою. Якщо доза занадто мала, затвердіння не є ідеальним.

② Коли ангідрид використовується як зшиваючий агент, він розраховується таким чином:

Дозування ангідриду = MG (0,6 ~ 1) / 100

M = молекулярна маса ангідриду;

G = епоксидне значення (0,6 ~ 1) є експериментальним коефіцієнтом.

(3) Принцип вибору затверджувача

① Вимоги до продуктивності.

Деякі вимагають стійкості до високих температур, деякі вимагають гнучкості, а інші вимагають хорошої стійкості до корозії. Відповідно до різних вимог вибирається відповідний затверджувач.

② Метод затвердіння.

Деякі продукти не можна нагрівати, тоді не можна вибрати затверджувач теплового затвердіння.

③ Період застосування.

Так званий період нанесення відноситься до періоду з моменту додавання епоксидної смоли разом із затверджувачем до часу, коли її неможливо використовувати. Для тривалого застосування зазвичай використовуються ангідриди або латентні затверджувачі.

④ Безпека.

Як правило, затверджувач з меншою токсичністю є кращим і безпечним для виробництва.

⑤ Вартість.

4、Вибір модифікатора

Ефект модифікатора полягає в покращенні дублення, стійкості до зсуву, стійкості до згинання, ударостійкості та ізоляції епоксидної смоли.

(1) Загальні модифікатори та характеристики

① Полісульфідна гума: покращує ударну міцність і стійкість до відшарування;

② Поліамідна смола: покращує крихкість і адгезію;

③ Полівініловий спирт TERT бутиральдегід: покращує стійкість до засмаги;

④ NBR: покращує стійкість до засмаги;

⑤ Фенольна смола: покращує термостійкість і стійкість до корозії;

⑥ Поліефірна смола: покращує стійкість до засмаги;

⑦ Сечовиноформальдегідна меламінова смола: підвищення хімічної стійкості та міцності;

⑧ Фурфуролова смола: покращує статичні характеристики згинання, покращує кислотостійкість;

⑨ Вінілова смола: покращує стійкість до відшарування та ударну міцність;

⑩ Ізоціанат: зменшує вологопроникність і підвищує водонепроникність;

11 Силікон: покращує термостійкість.

(2) Дозування

① Полісульфідна гума: 50-300% (з затверджувачем);

② Поліамідна смола та фенольна смола: 50-100%;

③ Поліефірна смола: 20-30% (без затверджувача або невелика кількість затверджувача для прискорення реакції.

Взагалі кажучи, чим більше використовується модифікатор, тим більша гнучкість, але температура термічної деформації виробів зі смоли відповідно знижується. Щоб підвищити гнучкість смоли, часто використовують речовини, що підвищують міцність, такі як дибутилфталат або діоктилфталат.

5、Вибір наповнювачів

Функція наповнювачів полягає в покращенні деяких властивостей виробів і умов тепловіддачі затвердіння смоли. Це також може зменшити кількість епоксидної смоли та знизити вартість. Для різних цілей можна використовувати різні наповнювачі. Він повинен бути менше 100 меш, а дозування залежить від його застосування. Загальні наповнювачі такі:

(1) Азбестове волокно та скловолокно: підвищення міцності та ударостійкості;

(2) Кварцовий порошок, порцеляновий порошок, залізний порошок, цемент, наждак: підвищення твердості;

(3) Глиноземний та порцеляновий порошок: підвищення адгезії та механічної міцності;

(4) Азбестовий порошок, порошок силікагелю та високотемпературний цемент: покращують термостійкість;

(5) Азбестовий порошок, кварцовий порошок і кам'яний порошок: зменшити швидкість усадки;

(6) Алюмінієвий порошок, мідний порошок, залізний порошок та інші металеві порошки: підвищення теплопровідності та провідності;

(7) Графітовий порошок, тальк і кварцовий порошок: покращують протизносні властивості та ефективність змащування;

(8) Наждак та інші абразиви: покращують протизносні характеристики;

(9) Слюдяний порошок, порцеляновий порошок і кварцовий порошок: підвищують теплоізоляційні властивості;

(10) Всі види пігментів і графіту: з кольором;

Крім того, згідно з даними, відповідна кількість (27-35%) оксидів P, As, Sb, Bi, Ge, Sn і Pb, доданих у смолу, може підтримувати адгезію при високому нагріванні та тиску.

6、Вибір розчинника

Функція розчинника полягає в зменшенні в'язкості та покращенні проникності смоли. Його можна розділити на інертні та активні дві категорії, і кількість, як правило, не перевищує 30%. Загальні розріджувачі включають дигліцидиловий ефір, полігліцидиловий ефір, пропіленоксид бутиловий ефір, пропіленоксид феніловий ефір, дициклопропан етиловий ефір, триетоксипропан пропіловий ефір, інертний розчинник, ксилол, толуол, ацетон тощо.

7、Вимоги до матеріалів

Перед додаванням затверджувача необхідно перевірити всі використовувані матеріали, такі як смола, затверджувач, наповнювач, модифікатор, розчинник тощо, які повинні відповідати таким вимогам:

(1) Без води: матеріали, що містять воду, слід спочатку висушити, а розчинники, що містять невелику кількість води, слід використовувати якомога менше.

(2) Чистота: вміст домішок, крім води, має бути менше 1%. Хоча його також можна використовувати з 5%-25% домішок, відсоток інших матеріалів у формулі слід збільшити. Краще використовувати х.ч. в невеликій кількості.

(3) Термін дії: необхідно знати, чи є матеріали недійсними.