环氧树脂固化剂固化条件及配方

1、.1环氧树脂固化剂固化条件及配方(一)表1-1 多胺固化剂的性质 类别名称略称密度/gml-1室温状态黏度/Pas熔点/脂肪胺二乙烯三胺DETA0.954液态0.005-三乙烯四胺TETA0.98液态0.019-四乙烯五胺TEPA1.00液态0.001-二乙氨基丙胺DEPA-液态-乙二胺EDA-液态-聚酰胺-多胺-基于胺值不同，可由半固态至液态半固态(胺值90)液态1.02.5胺值600-脂环族孟烷二胺MDA-液态0.019-异佛尔酮二胺IPDA0.924液态0.018-N-氨乙基哌嗪N-AEP-液态-3,9-双(3-胺丙基)-2,4,8,10-四氧杂螺十一烷加合物ATU加合物-液态-脂肪族双

2、(4-胺基-3-甲基环己基)甲烷-0.945液态因加合物种类而异-双(4-胺基环己基)甲烷-0.95固态0.0640芳香族间苯二甲胺m-*DA1.05结晶体液体-二氨基二苯基甲烷DDM1.05固体-89二氨基二苯基砜DDS1.33固体-175间苯二胺m-PDA0.95固体-62其他双氰胺DICY-固体-207210己二酸二酰肼AADH-固体-180表1-2 BA树脂与多胺固化剂的固化条件、性能及应用类别名称胺当量(固化剂)(%) 适用期标准固化条件HDT/特点用途优点缺点粘层浇涂接压铸料脂肪胺DETA20.6510820min常温4天+10030min90125低黏度、室温速固适用期短、白化现

3、象TETA24.461292030min常温4天+10030min98124各种机械性能均衡毒性(分子质量愈小毒性愈大)TEPA27.1714122040min常温7天+10030min115室温固化、长的适用期低温性能、电性能耐热性低，耐药品性毒性DEPA65粘接8浇注4层压614h654h+1151h85-聚酰胺-多胺-90600-0.54h因胺值而不同常温7天+602h55113配比围宽，机械性能均衡，粘接性、耐水性耐热性，耐药品性脂环胺MDA42.5226h802h+13030min148158低黏度、耐热性、耐稳定性因吸收CO2而发泡IPDA41241h804h+1501h-与MDA

4、同与MDA同在室温下只固化至B-阶段与DE-TA、TETA同N-AEP4320222030min常温3天+20030min110120与DETA、TETA同冲击性与MDA同在室温下只固化至B-阶段与DE-TA、TETA同ATU加合物45133-12h常温7天+602h5581适用长期、速固，配比宽，可挠性、粘接性、透明无色固化物耐热性-60-3h802h+1502h155160耐热性、高温机械性，高温电性能-53-603h+1502h150耐热性、高温机械性，高温电性能-芳香胺m-*DA34.1161820min常温7天+601h130150常温固化，使用期长、耐热性因吸收CO2而发泡DDM4

5、9.625308h802h+1504h150耐热性、电性能、耐药品性混合操作，固化物着色m-PDA3414166h802h+1504h150类似DDM类似DDMDDS62.13035约1年1102h+2004h180190适用期长，耐热性混合操作，混合物高黏其他DICY20.9-612月1601h+18020min125潜伏性，半固化物贮存稳定混合操作，高温固化AADH-潜伏性，可挠性混合操作 方括号中为标准用量 室温，样品量100g =良好 =差 表1-3 不同类型固化剂-环氧树脂固化物性能比较固化剂(固化剂)(%)凝胶时间/min固化周期热变形温度/抗压强度/MPa抗压模量/GPa压缩形变

6、(%)DETA123025凝胶+1002h122115.353.57-薄荷烷二胺(或MDA)224801002h+2003h151133.862.688.0N-AEP20203025凝胶+1502h11094.131.9210.5聚酰胺树脂10018025凝胶+1203h5849.431.4113.0固化剂抗拉强度/MPa抗拉模量/GPa断裂伸长率/%介电强度/kVmm-1介电常数23,60Hztan耐化学性,质量增量(%)60Hz103Hz沸丙酮3h沸水24hDETA74.832.816.318.324.10.0150.0200.630.51薄荷烷二胺(或MDA)61.783.022.918

7、.125.30.0050.0181.701.51N-AEP65.902.758.815.763.00.0180.025破坏2.80聚酰胺树脂37.761.689.02.763.20.0350.033破坏3.60 所用原料树脂：环氧当量=180195的双酚A型环氧树脂；凝胶时间在23用药1.1L舞料测定。表1-4 二乙烯三胺的质量分数对固化物的硬度及耐化学腐蚀性能的影响(二乙烯三胺)不同温度下的巴科尔硬度沸水中3h沸丙酮中3h后256080100120巴科尔硬度增重(%)巴科尔硬度增重(%)6330-250.8207.44734180-270.7003.6683526120-310.48121.

8、66938251610310.45250.8010372618100320.44310.5211382621100330.49350.541236272280310.46350.201334271650300.48350.26 所用树脂为环氧当量为190的双酚A型环氧树脂，室温凝胶后在110固化4h。理论计算二乙烯三胺质量分数=10.8%。 表1-5 分别用三乙烯四胺、低分子聚酰胺树脂固化东都化成YD型环氧树脂的性能比照树脂型号(三乙烯四胺)/%(低分子聚酰胺)/%使用期/min抗弯强度/MPa抗拉强度/MPa抗压强度/MPa粘结力/MPa硬度(洛氏)热变形温度/冲击韧性/(kJm-2)M级P

9、级YD-11510-5061.7835.30100.030.61-37461.6-5013040.2137.2750.997.5572-392.3YD-12710-5044.1322.56109.343.92-60541.1-5013056.8836.2862.966.0877-422.0YD-12810-546.1924.52113.764.12-61551.2-5013076.4939.2362.376.3780-432.1 固化测试条件：100g树脂配料，20固化7d后测定强度。热变形温度为负荷2.5kg 14d后测定，低分子聚酰胺胺值为350。表1-6 在24下环氧树脂的环氧基残留量固

10、化时间/h环氧基残留量/(%)固化时间/h环氧基残留量/(%)0100.09541.7292.512441.226.545.512540.83143.9-表1-7 固化温度与剪切强度的关系固化温度/固化时间/h抗剪强度/MPa固化温度/固化时间/h抗剪强度/MPa202560.012.3950.540.0-360.020.01450.542.0表1-8 芳胺的影响芳胺名称芳胺用量(m)/g热变形温度/无080间苯二胺3.81044,4-二氨基二苯甲烷6.593表1-9 KH-514胶粘剂的耐老化性能老化工程室温抗剪强度/MPa60抗剪强度/MPa不均匀扯离强度/kNm-1老化前25.020.0

11、5360，30天25.225.4-60，相对湿度98%，30天26.722.0-地区，3年大气老化23.416.331海水，30天22.422.2-煤油，135天22.621.6-丙酮，135天19.617.4-酒精，135天17.217.6-表1-10 低分子聚酰胺固化物性能固化剂热变形温度/抗弯强度/MPa抗弯模量/GPa抗拉强度/MPa断裂伸长率/%冲击韧度/(kJm-2)巴氏强度V-11545771.6428-5060V-1257085911051.82.2568-6575V-140110115982.256-1.12.76971V-115：n(二聚酸)：n(DTA)=2：3；胺值23

12、8V-125：m(二聚酸)：n(DTA)=1：2；胺值345V-140：m(二聚酸)：n(DTA)=1：2；胺值375表1-11 脂环族多元胺的固化物性能固化剂(%)热变形温度/抗弯强度/MPa抗弯模量/GPa抗拉强度/MPa断裂伸长率(%)冲击韧度/kJm-2硬度(洛氏M)介质常数50Hz,23功率因数50Hz,23体积电阻率/cmC-260331301501072.6477-4.00.00521016MDA622148158109123-642.91.62.2105-IPDA241491254.30733.6-3.80.00211016HM30150100-50-1083.1-11016N

13、-AEP20100120100-648.85.46.595105-m-*DA16181301501243.07756.7-4.00.00521016表1-12 芳香胺二胺的固化物性能固化剂(%)热变形温度/抗弯强度/MPa抗弯模量/GPa抗压强度/MPa抗拉强度/MPa断裂伸长率(%)冲击韧度/kJm-2硬度(洛氏M)介质常数50Hz,23功率因数50Hz,23体积电阻率/cmm-PD274563.01.11.61083.30.007-DDM27301551232.774574.41.62.71064.40.00411015DDS35401751263.0-603.3

14、-110-m(PDA):m(DDM)=6:4201501153.174564.82.71051104.50.00611016m(DDM)m(IPDA)=4:625155116-3.40.012-表1-13 芳香胺固化环氧树脂的耐化学腐蚀性能化学药品用间苯二胺固化用二氨基二苯基砜固化试样外观变化抗弯强度/MPa试样外观变化抗弯强度/MPa初始180天后初始180天后25%HCl(54浸泡)稍绿135.92111.89稍有发黑122.8862.4725%CH3COOH无变化135.92126.34无变化122.88105.03100%三氯乙烯无变化135.92105.03无变化122.8891.9

15、96%NaOCl严重粉化135.92135.23严重粉化122.88127.38蒸馏水无变化135.92127.68无变化122.88127.0050%NaOH(82浸泡)外表稍发暗135.92143.47稍发暗122.88118.7625%H2SO4外表稍发暗135.92102.97边缘稍有发黑122.88111.8925%HCl外表发黑135.92107.09相当的发黑122.8858.3540%甲醛边缘稍有溶胀135.9298.85边缘稍有溶胀122.88108.4625%锘酸铝稍有粉化135.92125.62外表稍有痕迹122.88107.7828.5%硫酸铝稍有发黑135.92129

16、.74无变化122.88118.07表1-14 酰基胍类促进剂固化性能促进剂固化时间/min抗剪强度/MPa促进剂固化时间/min抗剪强度/MPa乙酰胍1031.8乙酰胍1016.12038.52031.14040.64040.1表1-15 酰肼的熔点、使用期及固化物差热分析酰肼固化剂熔点/使用期/天差热分析起始温度/放热峰/琥珀酸酰肼(SuADH)163120161165己二酸酰肼(AADH)180120161167间苯二酸酰肼(IPADH)212120150154160对一羟基安息香酸酰肼(POBH)248120153161水酸酰肼(SaAH)151152496130苯基氨基酸酰肼(PAP

17、AH)93952115150DICY207208300178182表1-16 有机酸酰肼固化环氧树脂铁-铁粘接的剪切强度固化剂固化条件1500.5h1501h1502h1700.5hSuADH16.5-14.4AADH凝胶25.0-IPADH凝胶20.0-POBH凝胶23.5-PAPAH凝胶27.5-DICY液态液态16.422.6表1-17 国产的*些改性胺固化剂的质量指标商品牌号色泽胺值/(mgKOHg-1)黏度(40)/(Pas)TY-200182155100800TY-203142002020100TY-300183151520100TY-305117350200.210TY-6501

18、52002010100TY-65115400200.210TY-60016650200.1TG-01110100n(丙烯腈):n(DTA)=2:1-5058860950630770-1.522.127896表1-21 胺加合物(由环氧乙烷、环氧丙烷制)的固化物性能固化剂使用期/min(50g料,25)热变形温度/抗压强度/MPa抗拉强度/MPa抗弯强度/MPa抗弯模量/GPaN,N-双(羟乙基)DTA()2458316841023.5N,N-双(羟丙基)DTA()2968291951163.7N,N-双(羟乙基)TTA()2876291911092.8N-(羟乙基)DTA()199628810

19、5982.9m():m()=85:15-923021051093.0m():m():m(双酚A)=85:15:15-842461031193.3N-(羟丙基)DTA27942571051093.0N-(3-苯氧基,2-羟丙基)DTA5790246981233.2N-(2-苯基,2-羟乙基)DTA1893274105883.7N-(羟丙基)m-PAD2501163161341554.0表1-22 典型的酸酐固化剂的性质类别名称略称状态黏度/Pas熔点/单官能团型邻苯二甲酸酐PA粉末-128四氢邻苯二甲酸酐THPA固体-100六氢邻苯二甲酸酐HHPA固体-34甲基四氢邻二甲酸酐Me THPA液体0

20、.0350.06-甲基六氢邻苯二甲酸酐Me HHPA液体0.050.08-甲基纳迪克酸酐MNA液体0.138-十二烯基琥珀酸酐DDSA液体0.5-氯菌酸酐HET粉末-235239两官能团型均苯四甲酸酐PMDA粉末-286苯酮四酸二酐BTDA粉末-227乙二醇双偏苯三酸酐TMFG固体-7080(软化点)甲基环已烯基四酸二酐MCTC粉末-167游离酸酸酐偏苯三甲酸酐TMA粉末-168聚壬二酸酐PAPA固体0.2(100)-表1-23 与BA树脂配合的酸酐固化剂的固化条件、特性和用途类别名称酸酐当量适用期标准固化条件HDT/特点用途优点缺点成层浇浸涂型压铸渍料单官能团酸酐PA15814h(100)1

21、506h100152价廉，放热低，耐药品性优良(碱除外)升华，混合工艺性劣THPA152-除不升华外与PA近似着色，混合工艺性劣与其他酸酐混合HHPA15.424h(加促进剂/250)852h+1501224h110130低粘度，适用期长，优良耐电痕迹性，耐侯性吸湿性MeTHPA16634min(加促进剂/100)1002h+1505h121123低粘度，优良的工艺性价格贵一些MeHHPA16835min(加促进剂/100)1002h+1505h136色稳定，优良的电痕迹性，耐侯性价格贵一些MNA17856天(加促进剂/25)852h+1501224h150175优良的工艺性，低收缩，耐热耐碱

22、差DDSA26610天(加促进剂/25)852h+1501224h6070优良工艺性，电性能、韧性耐药品性差HET38830min(120)1001h+2001h+2002h145190耐热性、阻燃性，优良的电性能操作工艺性差两官能团酸酐PMDA109-250耐热、耐药品性工艺性差，脆性BTDA161-20024h280耐热，耐药品性耐高温老化性溶解性不良(与单官能酸酐共用)TMEG205-194耐热性，耐药品性价贵MCTC132-280工艺性好，耐热价贵游离酸酸酐TMA192-210速固化，电性能，耐热性耐药品性工艺性差PAAP174-1401h+15020h(加促进剂)39-耐热性差表1-

23、24 配方与固化物性能m(E-44)/m(70酸酐)/m(N,N-二甲基苄胺)抗拉强度/MPa抗弯强度/MPa抗压强度/MPa抗剪强度/MPa马丁耐热/体积电阻率/cm外表电阻/介电损耗角正切介电常数(106Hz)介电强度/kVmm-1100/56/0.567.5104.0133.016.518.5961009.51062.41072.910-22.923.0表1-25 商品甲基四氢苯酐的性能比较牌号外观色泽(加德纳法)相对体积质量(25)黏度(25)/mPas凝固点/中合当量分子质量HN-2200浅黄色透明液体11.20655-1583166QH-200浅黄色透明液体11.200.05354

24、0-158185166表1-26 商品甲基六氢苯酐的性能比较牌号外观色泽(APHA)相对体积质量(25)黏度(25)/mPas凝固点/碘值中和当量分子质量HN-5500无色透明液体201.165658-1528485168MH-700无色透明液体501.175070-152-168B-650无色透明液体-1.1765-15220抗压强度/MPa(ASTM D790-597)109.695.273.1冲击韧性/(kJ/m2)1.982.082.06硬度(Bock well)(ASTM 785-60VR )M113M118M116.5硬度(Barcol)(S Scale)768181耐药品性能(室

25、温浸泡24/h),质量增量(%)丙酮0.140.070.00二甲苯0.090.060.035%NaOH0.190.240.225%醋酸0.330.280.26表1-32 TMA与B-570固化物性能比照配方和性能Epon828100100TMA33-B-570-86CE-7EL25可使用时间(2023)78min5d固化时间/min15030302004040HDT/198152抗弯强度/MPa136132抗弯模量/MPa31203230吸水率/%(100/5h)0.020.51DMP-30/脂肪族叔胺化合，混合物的弱碱酸盐。系清野实验室合成的促进剂。125128的可使用时间。表1-33 脂肪

26、聚酐固化环氧树脂的性能配合比及固化物特性指标PADAPAPAPSPA配合比双酚A环氧树脂当量(185195)用量/g100100100固化剂用量/g656565二甲胺甲基苯酚用量/g111凝胶时间(140)/min365424固化条件：140/1h+150/20h固化物的特性热变形温度/563934抗拉强度/MPa41.1935.3032.36抗拉模量/MPa858.08837.49288.32断裂伸长率(%)6.54.9116.6邵氏硬度，D807560介质损耗角正切(加电压为590V/mm)250.020.0320.0121710.2640.2240.168介电强度/(kVmm-1)10.

27、310.511.7表1-34 几种液态固化剂固化环氧树脂的产物性能固化物特性SB-20AHST-2P-AHDDSAMe HHPA热变形温度/104590160抗拉强度/MPa1.0812.5555.9078.45抗拉模量/MPa4.90511.91703.141363.12断裂伸长率(%)33384.57.6布氏硬度0377284体积电阻率/cm41013710154101641016介电常数(1MHz)3.052.672.342.33tan(1MHz)0.0720.0200.0120.0186吸水率(煮沸1h)(%)0.470.420.270.11吸水率(20/24h)(%)0.100.07

28、0.100.07表1-35 不同环氧树脂固化物耐冷热冲击性能的比较循环条件循环次数SB-20AHST-2PAHPAPAPSPADDSAMe HHPA150室温1555550室温-25255552-355552-455552-100-25555550-65555-75555-125-2585555-95555-105555-12575115555-125445-135135-150-75145125-155015-165-05- 试片埋在弹性垫片上，在各种温度保持30min。所士数值为不发生开裂的试片数。表1-36 用MA-PMDA、PA-PMDA固化环氧树脂的性能配方及性能指标1234配方环氧

29、树脂(环氧当量216)用量g100100100100PMDA用量/g21172014MA用量/g1923-PA用量/g-2820有关性能指标90使用期/min10562090抗拉强度/MPa26.2825.2030.8941.19抗压强度/MPa285.57315.77295.18-抗弯强度/MPa常温75.5175.0289.2489.2415031.5835.0125.11-20026.7726.09-洛氏硬度(M)109109-119热变形温度/290255207150线胀系数/(1/k)5.210-55.3710-54.510-52.4610-5tan(60Hz)0.01290.007

30、060.0078-(60Hz)4.063.733.75-体积电阻系数/cm1.5910158.110151.2710161.81014外表电阻/5.6610155.6610152.51101521012依氏冲击韧度/kJm-20.300.340.300.25tan(103Hz)1500.00520.0053-2000.00570.0083-(103Hz)1503.863.86-2003.883.88-表1-37 各种HET/酸酐混合物的液化温度()酸酐80/2064/4040/6020/80HHPA11411574751515DDSA10510666671010MNA1151168990151

31、0PA-108-MA-86-表1-38 酸酐的典型共熔物混合酸酐质量分数比共熔温度/混合酸酐质量分数比共熔温度/MA/HHPA50/50-40MA/HHPA65/35-20MA/HHPA80/20-30PA/HHPA15/8523MA/HHPA20/8015DDSA/THPA80/2020MA/DDSA20/80-10DDSA/THPA90/10-20MA/DDSA30/70-30DDSA/THPA50/5010MA/DDSA60/40-30DDSA/THPA70/30-20表1-39 日本商品化的聚硫醇固化剂制造厂商品名称官能基数/个黏度(25)/(mPas)SH当量/gmol-1油化壳牌环

32、氧Capcuve3-80031500280Capcuve wk-62.2250174Epomate Q*-1121300235Epomate Q*-404500133旭电化工业EH-3164500131137EH-317-3001000137149表1-40 有代表性的叔胺的性质类别名称简称脂肪族直链二胺-直链双胺-四甲基胍TMG特烷基单胺-三乙醇胺TEA脂环族哌啶-N,N-二甲基哌嗪-三乙撑二胺-杂环族吡啶Pry甲基吡啶MPry1.8-二氮双环(5,4,0)十一烯-7DBU芳香族苄基二甲胺BDMA2-(二甲氨基甲基)DMP-102,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚DMP-30DMP-30的三-

33、2-乙基已酸盐-表1-41 几种叔胺固化物的性能固化剂m(六氢吡啶)2%7%m(DMP-30的盐(K61B)10%13%m(DBU)10%固化条件-80/2h+50/1620h100/2h固化物性能热变性温度/7511072116拉伸强度/MPa49677747抗压强度(屈服值)/MPa9111298220抗弯强度/MPa95110127148880抗弯模量/MPa-350038002720冲击韧度(悬梁式)/(kJ/m2)1.622.72.111.34介电常数(1MHz,25)3.43.453.7介电损耗角正切(1MHz.25)0.0250.020.48体积电阻率/cm-10166.2101

34、6表1-42 促进剂效果比较(环氧树脂/DDSA)：固化时间(分)促进剂607080100120无-640-240240DMP-301049241(83)2019(23)DBU25314381(181)2920SA No.1600220120(240)4331(31)SA No102-(240)-(26)DBU 酸性碳酸盐800240-24BDMA23010940(107)-19(21)Polycat 823411447(91)1921(23)Polycat 41-(57)-(21)表1-43 有代表性的咪唑化合物的性质名称简称熔点/沸点/外观凝胶时间/h*适用期/h*2-甲基咪唑2MZ137

35、145177178(40托)淡黄色粉末0.28(0.81)3.52-乙基-4-甲基2E4MZ-160166(20托)淡黄色粉末0.701.9292-十一烷基咪唑C11Z7074217(6托)白色粉末1.66(4.41)1202-十七烷基咪唑C17Z8691233236(3托)白色粉末2.97(4.28)2002-苯基咪唑2PZ137147197200(7托)淡桃色或白色粉末1.27(1.55)-1-苄基-2-甲基咪唑1B2MZ-118120(20托)淡黄色液体1.164.39101-氰乙基-2-甲基咪唑2MZ-CM5356分解白色粉末1.081.46-1-氰乙基-2-乙基-4甲基咪唑2E4MZ

36、-分解淡黄色液体2.02(6.38)1441-氰乙基-2-十一烷基咪唑C11Z-4550分解白色粉末5.52(8.19)-1-氰乙基-2-十一烷基-偏苯三酸咪唑盐C11Z-S180182分解白色粉末8.64(一)2641-氰乙基-2苯基偏苯三酸咪唑盐2PZ-S180182分解白色粉末4.45(6.34)-2,4-二氨基-6-2-甲基咪唑基(1)-乙基-顺式三嗪2MZ-AZINE247251分解白色粉末1.66(2.08)11522,4-二氨基-6-2-乙基-4-甲基咪唑基(1)-乙基-顺式三嗪2E4MZ-AZINE215225分解白色粉末2.03(一)4322,4-二氨基-6-2-十一烷基咪唑

37、基(1)-乙基-顺式三嗪C11Z-AZINE184188分解白色粉末2.49(一)3121-十二烷基-2-甲基-3-苄基咪唑的氯化物SFZ5666-黄褐色石蜡准固体330(一)4320以上1,3-二苄基-2-甲基咪唑的氯化物FFZ208215-白色粉末-4320以上表1-44 咪唑及其衍生物的使用期及固化时间咪唑类温度/使用期/h固化温度/固化时间/min2E4MZ室温3天10067033分1203分2秒1004分15012E4MZ-室温6天100-70129分1203分10019分1501分27秒2E4MZ-S室温30天1206570-1508分5秒10070分20057秒C11Z-AZIN

38、E室温30天1201870170分1508.510020分2001分50秒 咪唑类添加量4g；树脂配料100g；0.3g填料，热板法表1-45 2E4MZ用量、固化条件对固化物性能的影响性能10% 55/8h4% 55/8h4% 55/8h+120/2hHDT/11065130抗拉强度/MPa2368.259.740.010035.829.5-抗拉模量/MPa23358279.7379.7100106914-极限延伸率(%)232.31.8-10010.37.2-抗弯强度/MPa147.7140.9-抗弯模量/MPa379.7395.8-表1-46 咪唑、金属盐络合物的固化性能络合物的组成物配

39、方配方配方咪唑类金属盐177凝胶时间/min140凝胶时间/min抗剪强度/MPa咪唑CuCl2121021.0CuBr21012.318.0CuF290416.0NiCl255.523.0CoCl252.523.0ZnBr215014.2-CuSO44509.318.0ZnCr2O713201814.0Cu(OH)290716.02E4MZNiCl24819.0CuSO47.59.520.0ZnBr210.51519.0CuBr25.5421.02CuF210.53.321.0Epon828 10g+络合物0.5gEpon828 10g+双氰胺2g+络合物0.2g。上述配方中参加2g铝粉填料

40、。表1-47 BF3络合物的性能名称熔点/色泽使用期/天BF3乙胺87白90120BF3苯胺250分解无色2128BF3对甲苯胺250分解微黄78BF3N甲基苯胺85微黄56BF3N乙基苯胺48微黄34BF3吡啶73黄240300表1-48 潜伏性固化剂的潜伏方式与解潜方法潜伏方式解潜方法高温离子聚合物加热室温不溶性加热溶解由专封闭官能团失去活性加热，光照射，暴露在湿气中微胶囊加压，加热分子筛吸附加热，暴露在湿气中表1-49 分数型潜伏性固化剂的熔点及固化特性固化剂熔点/室温适用期/(月)标准固化条件BF3MEA906120/4h+200/1h咪唑衍生物(2MZ-AZINE)247-2516-

41、12150/515min(2E4MZ-AZINE)2256-8-双氰胺207-2106-12160/60min+180/20min己二酸酰胺肼1804150/(12h)双氰基马来腈1842150160急速固化二烯丙基三聚氰胺142长时间130140/4h聚(哌啶-二酸)-3100150表1-50 芳香二胺固化树脂的耐热性与耐水性固化剂吸水率/%Tg/Tg/枯燥吸湿DDS(基准)3.322015169BDAS2.321115853BDAO1.720216339BDAP1.520416440BDAF1.320017030表1-51 主要固化剂的LD50SPI分类及长时间接触时皮炎的程度固化剂相对时

42、间程度SPI分类LD50/(mg/kg)最高平均二乙撑三胺(DTA)188452,080N-羟乙基二乙撑三胺+1%二乙撑三胺(DTA)183.2-+2%二乙撑三胺(DTA)184-+4%二乙撑三胺(DTA)183.2-N-氰乙基二乙撑三胺(DTA)165.1-N-羟乙基二乙撑三胺(DTA)186.224,800Epon828+m-苯撑加成物200-Epon828+二乙撑三胺加成物400-Epon828+(游离二乙撑三胺多)加成物175.6-2,500788-2,500Epon828+二乙撑三胺+酚(游离的二乙撑三胺多)加成物176.4-788-Epon828+二乙撑三胺+丙基缩水甘油醚(游离的

43、二乙撑三胺多)加成物(AGE)162-788-三乙撑四胺(TTA)-454,340四乙撑五胺(TEPA)-452,1003,900五乙撑六胺(PEHA)-1,600二乙氨基丙胺-451,410间苯二胺-21303004,4-二氨基二苯基甲烷-126830苯二甲胺-456251,750ATU+多缩水甘油醚加成物-21,9002,000+丙烯腈-2-+环氧树脂加成物-22,400聚酰胺-2800三氟化硼-乙胺络合物(游离胺多)187.4-787.3-P,P-二氨基二环已基甲烷154.3-1,3-二氨基环已烷155-1,3-双(氨基乙胺基)丙醇175.7-六氢邻苯二甲酸酐(HHPA)153.721,

44、200十二烯基琥珀酸酐(DDSA)154.133,200四氢邻苯二甲酸酐(THPA)-1,200甲基次甲基四氢邻苯二甲酸酐(MHAC)-918邻苯二甲酸酐(PA)-1,2026,000甲基四氢邻苯二甲酸酐(MeTHPA)-1,700甲基六氢邻苯二甲酸酐(MeHHPA)-1,600苯酮四羧酸二酐(BTDA)-12,800丁二酸酐代甲基环已烯酸酐(MCTC)-16,000UV固化胶粘剂是由根底树脂，活性单体，光引发剂等主成分配以稳定剂交联剂、偶连剂等助剂组成。其在适当波长的Uv光照射下，光引发剂迅速生自由剂或离子，进而引发根底树脂和活性单体聚合交联成网络构造，从而到达粘接材料的粘接。1.1根底树脂

45、1.1.1不饱和聚醋树脂不饱和聚酯树脂是较早使用的光固化树脂。它是由不饱和的二元酸(或酸配混以局部饱和的二元酸(或酸配与二元醇在引发剂的作用下反响制成线型聚酯。在其分子构造中有不饱和的乙烯基单体存在，如果用活泼的乙烯基单体与这类不饱和的乙烯基单体共聚，则交连固化而成为体型构造。由这种树脂制得的胶粘剂由于固化过程中体积收缩较大，胶接接头的应力很大，胶层部容易出现微裂而导致胶接力变小;同时由于高分子链中含有酯键，遇酸、碱易水解，因而耐介质性和耐水性较差，在高温多湿的环境下易变形，另外其固化速度较慢，因此综合性能较差。多数作为非构造胶使用。通过降低不饱和键含量，采用聚合收缩率小的单体，参加无机填料和

46、热塑性高分子等，可以改善其的整体性能阳。其的优势是价格低廉，在木器装饰方面仍有用武之地。另一方面由于合成的原料种类很多，可以制得从坚硬直至非常柔软的树脂，仅需参加较少的单体就能获得低粘度，操作方便。因此至今欧洲市场上其用量还占光固化树脂总量的24%。1.1.2聚酸丙烯酸醋它由醇酸缩合来制备，改变多元醇和多元酸的种类，调节多元醇、多元酸和(甲基)丙烯酸的摩尔比可以制得性能各异的胶粘剂。一般而言，聚醋丙烯酸醋树脂粘度低，和其他树脂的相容性好，但其固化收缩率较高，因此作为成型物的时候，成型物的尺寸不太稳定，容易因应力而发生歪曲。有将此种胶用于DVD光盘的报道，粘接性能较好。1.1.3环氧丙烯酸醋它由

47、环氧化合物和(甲基)丙烯酸或含有一OH的丙烯酸酌化而得到。其中常用的环氧化合物或环氧树脂有双酚A环氧树脂、六氢邻苯二甲酸环氧树脂、脂肪族环氧树脂等。它的特点是在丙烯酸基的p位上有一个一OH基，故粘度较高。分子中含经基、醚基、酯基等极性基，使树脂分子与被粘物分子产生强大的相互作用力，粘接性能优异。在电性能、耐热性方面比丙烯酸酯树脂优良，而且分子量可以任意调节。由于其具有环氧树脂的强粘接性和好的光固化活性，使其大受欢迎。双酚A型环氧树脂丙烯酸酯固化物外表硬度高，耐化学性好，但应力大，性脆。近年有不少对其脆性的改善研究报道1401。使用端竣基聚醚增韧EA树脂得到的端狡基聚醚改性环氧丙烯酸树脂提高了树

48、脂的韧性。1.1.4聚氨醋丙烯酸醋聚氨酯丙烯酸酯是由多异氰酸酯、多元醇和丙烯酸轻基反响而制得。通过刚性的多异氰酸酯与柔性的聚醚链段的适当配合，可以获得性能各异的树脂。其制品可以是非常坚硬的状态也可以是弹性体乃至非常柔软的状态。聚氨酯丙烯酸酯树脂兼有聚氨醋的柔韧性(尤其是低温韧性)、耐磨性、抗老化性及高撕裂强度改变多烯的C=C键和多元硫醇的-SH的当量比，或多元烯及多元硫醇分子中的官能基的数目，可以得到从弹性体到树脂状的各种形态的固化物。当应用多元羧酸和烯丙醇反响生成的酯、不饱和羧酸和多元醇生成的酯等多烯和多元硫醇等含有酯键的化合物作为硫醇-多烯体系光固化树脂的主要成分时，在多湿条件下，其固化产

49、物容易发生水解，导致粘接强度降低:而应用三烯丙基异氰脲酸酯作为光固化组成物，固化后可得柔软、弹性、透明性好及耐湿的固化物。此体系不受空气中氧的阻聚，且固化收缩率小，多用子通信装置、光学器件组装和光纤的粘接。 1.1.6阳离子固化根底树理论上凡能进展阳离子聚合的单体都可以用于阳离子固化，它是通过烯烃、环氧、缩酮、醋,硅酮以及其他杂环化合物各种单体的阳离子聚合或共聚合，可得到理化性能较好的材料。此种机理固化成膜的根底树脂出现在80年代末期，有乙烯基醚系列、环氧系列。乙烯基醚类树脂可用311基乙烯醚和相应树脂反响得到。但目前最常用的还是环氧树脂或改性环氧树脂，主要有环氧化双酚A树脂、环氧化硅氧烷树脂

50、、环氧化聚丁二烯、环氧化天然橡胶等，其中最常用的是双酚A环氧树脂，但其粘度较高、聚合速度较慢;脂肪族环氧树脂化合物一般聚合速度较快，其中3, 4-环氧环己基甲酸-3, 4-环氧环己基甲基酯(CY179)是阳离子固化中最常用的脂肪族环氧树脂，它的粘度低、聚合速度快，可与双酚A环氧树脂配合使用。环氧化合物开环收缩率很小，在此根底上一些多环化合物也被用于光固化组分，它们在聚合时体积可以发生膨胀，如原碳酸醋在开环时体积可膨胀1.5%,乙烯基醚类化合物是富电子的，可进展作为阳离子固化聚合主，也可作为稀释剂。稀释剂一方面起稀释作用，使胶液具有便于施工的粘度;另一方面又起交联作用，须具有好的反响活性，固化后

51、进入树脂网络，对固化产物的最终性能影响是多方面的。参加活性稀释剂往往是为了改善粘度、粘接力、柔韧性、硬度和固化速度。不同稀释剂与根底树脂配伍得到的力学性能可能会相差很大，需要充分比较和选择。对其的要求主要是低粘度、高稀释性和高度的反响能力，同时还要兼顾挥发性、毒性、刺激性和臭味小，价格低，稳定性高，对树脂的相容性好等。为调整各种性能往往采用混合稀释剂。1.2.1自由基活性稀释剂自由基活性稀释剂分为开发较早的第一代丙烯酸多官能单体、近期开发的第二代丙烯酸多官能单体和更优异的第三代丙烯酸单体。第一代丙烯酸酯多官能单体主要有1, 6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA), 1, 4-丁二醇二丙烯酸酯(BDD

52、A),丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)、丙三醇二丙烯酸酯(TPGDA)和三官能团的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA),主轻基甲基丙烷三醇三丙烯酸酯(TMPTMA)等。它们取代了活性小的第一代丙烯酸单官能单体。但随着UV固化技术的飞速开展，它们对皮肤的刺激性大的缺点显露出来。因此现在又开发了第二代和第三代丙烯酸单体，它们抑制了刺激性大的缺点，而且还具有更高的活性和固化程度。第二代丙烯酸多官能单体主要是在分子中引入乙氧基或丙氧基，如乙氧基化三轻基甲基丙烷三醇三丙烯酸酯(TMP(EO)TMA)、丙氧基化三轻基甲基丙烷三醇三丙烯酸酯(TMP(PO)TMA).丙氧基化丙三

53、醇三丙烯酸酯G(PO)TA o第三代丙烯酸单体主要为含有甲氧基的丙烯酸酯，它较好的解决了高固化速度与收缩率、低固化程度的矛盾。这类产品主要有1, 6-己二醇甲氧基单丙烯酸酯(HDOMEMA)、乙氧基化新戊二醇甲氧基单丙烯酸酯(TMP(PO)MEDA)。分子中引入烷氧基后，可以降低单体的粘度，同时降低单体的刺激性。另外，烷氧基的引入对稀释剂单体的相容性也有较大提高。 1.2.2阳离子活性稀释剂各种活性环氧树脂稀释剂及各种环醚、环醋、乙烯基醚单体等都可以作为阳离子光固化树脂的稀释剂。其中乙烯基醚类化合物和低聚物固化速度快、粘度低、无味、无毒的优点，可以与环氧树脂配合使用。 1.3.1光引发剂的引发机理a.裂解反响机理光引发剂分子吸收紫外光能后被激发，激发态的分子共价键断裂而生成自由基，b.提氢反响机理该机理是引发剂分子吸收光能后被激发，并从单体或齐聚物分子上提取一个氢原子，使这些分子成为自由基。c.离子反响机理该机理是电子给体和受体通过电子或电荷的转移，可能生成电子转移复合物，也可能生成激发复合物。电子转移复合物是在基态相互作用下形成的，而激发复合物只是在激发态下相互形成的。电子转移复合物的机理可表示如下:d.能量转移机理激发态分子的三重态将能量转移给单体或其他分子，获得能量的单体被激变为三重激发态单体:三重激发态单体(MTt*)发生分解生成两个