交联剂：共混环氧体系要材

【中国环氧网(中国环氧树脂行业在线)www.epoxy-e.cn】2007年3月8日讯：交联剂可以称为共混环氧体系重要材料，因为虽然它用量少，但对体系性能影响极大。据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍，最近，武汉理工大学材料科学与工程学院在低粘度高耐热环氧树脂组成物研究课题中，通过自制的一类低粘度交联单体、改性酸酐与E-44环氧树脂组成一个共混树脂体系，测试该共混树脂体系的结果表明：交联剂用量、温度和时间对树脂粘度，交联剂对树脂固化特性都有影响。 交联剂用量、温度和时间对树脂粘度的影响，科研人员的测试方法是：用旋转粘度计测试环氧树脂中加入交联剂前后树脂粘度值，结果是交联剂的加入能有效地降低树脂的粘度；同时测定树脂在室温及50℃恒温下的粘度变化，则可以看出该改性树脂体系在室温下有较长的适用期，当加热到50℃树脂粘度逐渐增大，在6小时后出现激增，该改性树脂体系第一步反应在50℃条件下即开始进行并有放热发生，放出的热量又促进反应的进行，使树脂粘度急剧增大。交联剂对树脂固化特性影响的测试结果为，交联剂的树脂体系中放热峰拐点位置对应的温度为94℃，最高放热峰在116℃出现；加入交联剂后在50℃就会放热，最高放热峰在140℃出现，这说明加入交联剂能降低起始反应温度，从最高放热峰的位置向高温方向移动表明加入交联剂能加剧固化反应的进行。 树脂配方的优化是研究重点。据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)的专家了解，科研人员按正交表L9(34)优化树脂配方及固化工艺：100份环氧树脂中，固化剂选用3个水平为67份、75份、80份；交联剂选用3个水平为0份、30份、35份；固化温度选用3个水平为140℃、150℃、160℃：固化时间选用3个水平为2小时、3小时、5小时。测试热变形温度结果可以看出：在正交表中固化剂量栏中最大值出现在第Ⅱ水平，由正交原理可知固化剂用量为75份时效果最好；同样可看出，交联剂量为30份时效果最好；固化温度及时问为150℃、2h效果最好。 实施中各因素极差可以得出结论：极差最大为交联剂用量，其次为固化剂用量，影响最小为同化时间。中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍说：由正交原理可知交联剂、固化剂用量对树脂耐热性能影响最大。这是由于加入交联剂能提高固化体系中的交联密度，从而提高耐热性；又由于环氧树脂固化反应为逐步加成反应，固化剂直接参加反应，对固化后三向网络结构的形成有很大的影响，所以2者对固化物的耐热性能影响最大。由于化学反应超过活化能才能进行，固化温度对该反应的影响也较大。