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组合料析有(yǒu)机硅改性环氧树脂耐热胶制备影响因素
作者:组合料 来源:www.hoardpu.com 时间:2016/3/21 10:47:05 阅读

主要影响因素

①催化剂对环氧值的影响 有(yǒu)机硅中间體(tǐ)Z6018含有(yǒu)活性端陉基,自聚倾向较强,需采用(yòng)适当的催化剂予以控制。催化剂应优允促进硅羟基与环氧基的反应,合适的催化剂能(néng)降低反应活化能(néng),从而降低反应温度和缩短反应时间。分(fēn)别用(yòng)苄基三乙基氯铵(AIBN)、三苯基膦(Ph3P)、钛酸丁酯以及PhP钛酸丁酯复合催化剂催化Z6018与E44的接枝共聚反应,将三苯基膦与钛酸丁酯复配时催化效果最好,在相同的原料配比和反应条件下所得改性树脂的环氧值最低。AIBN与PhaP单独使用(yòng)制得的改性树脂久置后有(yǒu)分(fēn)层现象,说明此时有(yǒu)部分(fēn)硅中间體(tǐ)的活性羟基自聚合,没有(yǒu)与环氧基反应。有(yǒu)机硅与环氧树脂溶解差数相差较大,从环氧树脂桕中析出。而复合催化剂所得到的改性树脂色泽均匀、稳定性、相容性好,静置半年后未发现分(fēn)层。

②反应温度和时间的影响 温度较低时有(yǒu)机硅与环氧树脂未能(néng)充分(fēn)反应,而温度过高改性效果也不好,可(kě)能(néng)是温度过高使催化刺失活,有(yǒu)机硅的活性端羟基自聚合,因此温度选200~C较好。此温度反应5h后,环氧值基本不变说明反应接近终点,再延長(cháng)反应间意义不大。

④有(yǒu)机硅含量对粘接性能(néng)的影响 室温下未改什柑脂的艴披能(néng)最好,有(yǒu)机硅改性后与基材的结合力下降,但热老化h昏,改性树脂的粘接性优于未改性树脂。这足硅氧键提高了热稳定性。当有(yǒu)机硅与环氧树脂t-L例研批刮1 0:10时,剪切强度急剧下降,这是过量的有(yǒu)机硅不能(néng)与环钮州,定联反应,以物(wù)理(lǐ)共混的形式存在于树脂中。固化时分(fēn)卡设。有(yǒu)机硅与环氧树脂质量比為(wèi)5:10时,压的俐脂缘他(tā)好。

④有(yǒu)机硅含量对热稳定性的影响 有(yǒu)机硅含量越J3性越好,因為(wèi)硅氧键的键能(néng)比碳氧键的键能(néng)大得多(duō)。J硅原子上连接有(yǒu)机基团的交联型半无机高聚物(wù),蔽作用(yòng),从而提高了聚合物(wù)的氧化稳定性。在232%时就开始降解,350~C急剧分(fēn)解,420~C时基本降解完全。Z6018后起始分(fēn)解温度明显升高,并随有(yǒu)机硅比例的增加而升高,当Z6018:E44=5:10时,起始分(fēn)解温度升高到326~C,500~C时还有(yǒu)55%的质量保持率。

聚氨酯泡沫的特点在于有(yǒu)多(duō)变的聚合物(wù)结构,可(kě)满足大范围的应用(yòng)需要。这种结构上的不同不仅是由于用(yòng)作原料的异氰酸酯和多(duō)元醇不同引起的,也与这些原料进行的不同反应有(yǒu)关。这些反应深受所用(yòng)催化剂的类型和用(yòng)量的影响。异氰酸酯与多(duō)元醇的反应,被称作胶凝反应,最终生成氨基甲酸酯。异氰酸酯和水的反应,被称作发泡反应,最终生成豚。当氨基甲酸酯和晚进一步与异氰酸酯反应时,可(kě)能(néng)会发生交联作用(yòng),可(kě)分(fēn)别生成眠基甲酸酯和缩二眼。异氰酸酯可(kě)以几种不同的方式自缩合,成為(wèi)三聚物(wù)、二聚和碳化二亚胺。

催化剂的选择影响着整个发泡體(tǐ)系的反应活性及对上面所叙述的一些个别反应的选择性。发泡體(tǐ)系的反应活性通过系统的活化时间、固化过程、脱模或固化时间来表述。反应选择性的变化作為(wèi)催化剂选择变化的函数,影响所发生的反应的平衡、形成的聚合物(wù)链的类型和次序及发泡系统的流动性,由此,影响到最终泡沫的加工和物(wù)理(lǐ)性能(néng)。聚氨酯发泡最常用(yòng)的催化剂是叔胺、季胺、胺盐和金属核酸盐(通常為(wèi)SnⅡ、SnIV或K+)。叔胺用(yòng)于促进胶凝。发泡和交联反应。肢盐和热敏胺类,如重氮二环十一碳烷,用(yòng)于提供延迟作用(yòng)。金属造酸盐强烈地影响胶凝反应。亚锡化合物(wù)(SnⅡ)成本低,但是易水解,不稳定。其典型用(yòng)途是用(yòng)于能(néng)够计量单独的物(wù)流的场合,例如软质块料。锡化合物(wù)(SnⅣ)不易水解,并可(kě)被掺入系统,例如软质模压和硬质发泡。

例如季胺、核酸钾、三(二甲胺基甲基)苯酚和2,4,6一三[3-(二甲胺基)正丙基]六氢化均三障等一类特定的化合物(wù)对三聚作用(yòng)具有(yǒu)很(hěn)强的选择性。软质块料泡沫软质块状聚醚多(duō)元醇基泡沫是典型的和有(yǒu)机锡催化剂一起使用(yòng)的叔胺催化反应产物(wù)。胶催化剂可(kě)以是诸如三乙撑二胺和双(二甲氨基乙基) 醚的纯化合物(wù)的稀释物(wù),或是性能(néng)优化的掺混物(wù)。用(yòng)于软质块料发泡的典型锡催化剂是纯的或稀释的辛酸亚锡。稀释产品(包括胺和锡)是為(wèi)了解决原料处理(lǐ)、计量精确度和泵送粘度限制等问题。

性能(néng)优良的掺混物(wù)用(yòng)于专门的发泡设备上可(kě)改进加工,配方范围宽,并使泡沫的物(wù)理(lǐ)性能(néng)的差异变化小(xiǎo)。软质块状體(tǐ)系的反应特性要求发泡和胶凝反应精确平衡。在获得足够的聚合物(wù)粘度/强度之前,系统过早地发泡可(kě)导致粗泡、裂缝或瘪泡。过早胶凝可(kě)导致流动性低、密度高、闭孔及发泡體(tǐ)系的收缩。专门的聚氨酯发泡系统所需要的反应特性受所用(yòng)发泡设备的型号的影响。例如,槽式机要求聚氨酯體(tǐ)系可(kě)延迟乳白化时间,以调节泡沫在到达输送带之前在槽里的停留时间。高回弹(HR)泡沫由被环氧乙烷封端的聚醇制成,它比传统的软质泡沫所用(yòng)的聚醇反应活性高。因此,常用(yòng)不同类型和不同含量的锡催化剂。特别是二月桂酸二丁锡酯,而不用(yòng)辛酸亚锡。用(yòng)三乙撑二胺和双(二甲氨基乙基)醚和胺稀释物(wù)作助催化剂。在软质块状聚酯型泡沫的生产中,所用(yòng)的多(duō)元醇活性很(hěn)高。

因此,经常用(yòng)象N-乙基吗啉和N-月桂基吗啉等中等活性的胺催化剂。也可(kě)使用(yòng)锡助催化剂。最近,用(yòng)二氯甲烷或1,1,1-三氯乙烷等氯化溶剂替代CFCS的发展趋势已出现了一些技术上的挑战。不同沸点和蒸发性能(néng)引起发泡曲線(xiàn)的变化。另外,在泡沫中残留的氯化溶剂使泡沫溶融鼓起,导致泡沫物(wù)理(lǐ)性能(néng)的降低。

在考虑到上述这些问题之后,已开发出各种产品。软质模制泡沫软质模发泡需要与软质块状发泡相同的精确的发泡/胶凝平衡。在脱模中,流动性、稳定性和固化是进一步的要求。三乙撑二肢和双(二甲氨基乙基)醚和少量的二月桂酸二丁锡酯混合在一起是软质模发泡系统中最常用(yòng)的催化剂系统。经常用(yòng)典型的竣酸保护的肢类延迟性催化剂,使正在固化的泡沫具有(yǒu)足够的流动性通过形状复杂的模具。对于软质块状发泡性能(néng)优良的催化剂混合物(wù)亦经常用(yòng)于软质模塑中。将这些混合物(wù)设计為(wèi)与系统反应活性、加工条件和固化要求相适应。

最近,汽車(chē)零件生产的焦点是生产环境和最终产品零件的气味问题,新(xīn)开发出的产品已可(kě)生产低于工业标准的低挥发气體(tǐ)浓度的制品。硬质泡沫硬质泡沫宽广的用(yòng)途(包括器具。层压和喷涂泡沫、原位浇注、包装泡沫等)和化學(xué)组成(聚氨酯和聚异氰脲酸酯)。聚氨酯硬质泡沫由二甲基环己胺、二甲基乙醇胺、三乙撑二胺、五甲基二乙撑三胺和五甲基二丙撑三胺等催化而成。这些催化剂可(kě)单独使用(yòng)或掺混使用(yòng)。聚异氰脲酸酯硬质泡沫常用(yòng)三聚催化剂的混合物(wù)制取,例如用(yòng)辛酸钾、乙酸钾或含有(yǒu)三(二甲氨钾基)苯酚的一种三聚胺催化剂作催化剂。近期的发展趋势是在硬质泡沫中废除使用(yòng)CFC,因此人们逐渐将注意力集中在使用(yòng)HCFC上。在发泡工艺中,HCFC-141b分(fēn)解可(kě)导致大量生成HCFC-1131a,而HCFC-113la的毒性现在还不為(wèi)人所知。已发现,使用(yòng)季按催化剂比用(yòng)辛酸钾三聚催化剂能(néng)更有(yǒu)效地减少 HCFC-1131a的含量。

 
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