环氧材料的固化成型

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1、坏氧材料的固化成型过程是一个很复杂的物理变化和化学变化过程，其影响因素也很多。坏氧树脂的固化成型过程及影响因素町概括如下——一、环氧胶液（液态环氧树脂胶液，或环氧树脂溶液，或坏氧树脂熔液）对固体材料（纤维、填料、被粘接面、涂层基底等）的润湿、浸渍。也可制成预浸料或模塑料。主耍影响因素是胶液与固体材料的相容性（亲和性，町用调整胶液配方设计和固体表而处理等方法来改善）和胶液的黏度，（取决于胶液配方和环境温度）。二、物料充填模腔或流平，形成致密的物体。主要影响因素是物料的流动性，主耍是胶液的黏度。这都取决于胶液配方和环境温度。

2、可以用加压和抽真空的方法来协助实现充模及形成致密的物体。三、进行同化反应。在一定的条件下环氧低聚物与同化剂、改性剂开始反应，从胶液T凝胶化->玻璃化-三维交联结构固化物。主要的影响因素是体系的热历程。包扌S预热温度、升降温速度、I古I化温度、同化时间、示固化温度及时间等。此外，固化压力对固化反应及制品的密实和形状稳定也有一定的作用。主要影响因素是胶液配方和环境温度及湿度等。四、环氧基体（环氧固化物）的结构形成。这是随着环氧树脂固化反应的进行而逐步形成的。包括固化物化学结构的形成和固化物聚集态结构的形成。主耍影响因素是胶液

3、配方和体系的热历程。五、环氧材料界面层结构的形成。它也是随着环氧树脂固化反应的进行逐步形成的。不仅取决于胶液配方和体系的热历程，而J1还与纤维、填料等材料的表面性能密切相关。综上所述，影响坏氧材料固化成型过程的主要因素为——胶液配方和纤维、填料等固体材料的表而性质，这取决于材料设计的正确性；——热历程和加压历程，如压力人小，加压时机，加压次数等，这取决于工艺设计的正确性，也就是通常所说的成型工艺三人要素：温度、时间、压力。环氧树脂胶的成分坏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

4、有以下几类：（1）固化剂；（2）改性剂；（3）填料；（4）稀释剂；（5）其它。其中固化剂是必不对少的添加物，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耍求。现将它们的选择方法简介于下：（一）坏氧树脂的选择1、从用途上选择作粘接剂时最好选用屮等环氧值（0.25-0.45）的树脂，如6101>634；作浇注料时最好选用高环氧值00.40）的树脂，如61&6101；作涂料用的一般选用低环氧值（<0.25）的树脂，如601

5、、604、607、609等。2、从机械强度上选择环氧值过高的树脂强度较人，但较脆；环氧值屮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，坏氧值高固化后交联度也高，坏氧值低固化后交联度也低，故引起强度上的差界。3、从操作要求上选择不需耐高温，对强度要求不大，希望坏氧树脂能快干，不易流失，对选择坏氧值佼低的树脂;如希望渗透性也，强度较好的，对选用环氧值较鬲的树脂。(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、酸阡、树脂类、叔胺，另外在光引发剂的作用卜

6、•紫外线或光也能使坏氧树脂固化。常温或低温固化一般选用胺类固化剂，加温固化则常用酸?ft、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M=MG/Hn式屮：M二胺分子量Hn二含活泼氢数冃G二环氧值(每100克环氧树脂中所含的坏氧当量数)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)用酸阡类时按下式计算：酸?ft用量二MG(0.6-1)/100式中：M二酸阡分子量G二环氧值(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彩响较人，一般

7、按下列几点选择。(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，一般选用酸酹类或潜伏性固化剂。(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。(三)、改性剂的选择改性剂的作用是为了改善坏氧树脂的糅性、抗剪、抗弯、抗冲、提高绝缘性能等。常用改性剂有：(1)、聚硫橡

8、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：提高抗冲击糅性。(4)、丁席橡胶类：提高抗冲击糅性。(5)、酚醛树脂类：可改善耐温及耐腐蚀性能。(6)、聚酯树脂：提高抗冲击糅性。(1)、尿醛三聚鼠胺树脂：增加抗化学性能和强度。(2)、糠醛树脂：改进静弯曲性能，提高耐