樹脂溶液固化劑
樹脂溶液固化劑的固化似乎是從理論和實踐上已研究得十分透徹的問題,但是因為影響樹脂溶液固化劑固化反應的因素相當復雜,而在UPR的各種應用領域中,制品所出現(xiàn)的質量瑕疵在很大程度上幾乎都與“固化”有關。
所以,我們有對樹脂溶液固化劑的固化進行較深入探討的必要。(探討不飽和聚酯樹脂的固化,首先應該了解與不飽和聚酯樹脂固化有關的一些概念和定義)。
與不飽和聚酯樹脂固化有關的概念和定義
固化的定義
液態(tài)UPR在光、熱或引發(fā)劑的作用下可以通過線型聚酯鏈中的不飽和雙鍵與交聯(lián)單體的雙鍵的結合,形成三向交聯(lián)的不溶不熔的體型結構。這個過程稱為UPR的固化。
說到過氧化物我們要有必要了解的兩個概念是活性氧含量和臨界溫度。其中“活性氧”或“活性氧含量”是一個與固化劑有密切關系并常常被誤會的概念。
活性氧含量:活性氧含量簡單來說就是過氧化物中氧和過氧化物分子總量的百分比。
產品應用:間苯二酚二(2-羥乙基)醚(芳香族二醇擴鏈劑HER)是一種對稱的芳香族二醇擴鏈劑,它與MDI有著良好的配伍性。廣泛應用于混煉型、澆注型、熱塑型的PU彈性體制品。這種材料已經(jīng)被證實能夠較大限度地維持彈性體的持久性、彈性和可塑性,并把收縮性限制到較小,沒有污染。同時,該材料除具有芳香族擴鏈的優(yōu)點外,還避免了HQEE在稍微降溫情況下迅速結晶現(xiàn)象的不足,提供了更好的可塑性、撕裂強度、初始強度、邵氏硬度、壓縮變形、斷裂變形以及低收縮性、抗切割、柔韌性好、防滲透性、熔點低、操作方便等特殊優(yōu)點。如鑄輪、密封件、壓制墊、非粘結合輪胎、泥漿管內襯、滑板輪、鞋部件、飲料容器、氨綸以及軟質和硬質包裝材料等。
包裝儲運:紙板桶,內襯黑色塑料袋;20公斤裝。
從這個概念本身來說,一個具有較低的分子量的過氧化物的活性氧含量可能相對較高。但這并不意味著活性氧含量高的過氧化物比活性氧含量低的過氧化物具有更多或更快的活性。(因為我們很多應用廠家是用活性氧含量作為考核固化劑的一個指標)事實上,活性氧含量僅僅是作為一個恒量任何一個特定的過氧化物的濃度和純度的一個尺度。
人們發(fā)現(xiàn)許多具有較高的活性氧含量的過氧化物并不適合用于固化樹脂,因為它們在標準的固化溫度下會很快地分解或“耗盡”,也就是它分解游離基的速度過快。由于游離基總是有一種彼此間相互結合的強烈傾向,當游離基產生的速度比它們被不飽和雙鍵利用的速度快時,它們會重新組合或者終止聚合鏈,從而產生低分子量的聚合物而導致不完全固化的結果。(典型的例子就是過氧化氫)。
臨界溫度:簡單來說,臨界溫度就是過氧化物大量分解產生自由基的最低溫度。(這個溫度一般來說只是一個近似值。在此溫度以前同樣也有游離基放出,只是程度不同而已。)
我們可以根據(jù)過氧化物的臨界溫度不同將過氧化物分為中溫引發(fā)劑或高溫引發(fā)劑。對于拉擠成型以及模壓成型就是依據(jù)所使用的過氧化物的臨界溫度來確定工作溫度的。一般設定工作溫度要稍高于引發(fā)劑的臨界溫度。(例如:過氧化甲乙酮的臨界溫度是80℃;過氧化苯甲酰的臨界溫度是70℃;過氧化二叔丁基為146℃;過苯甲酸叔丁酯為194℃。拉擠成型工藝選用過氧化二苯甲酰和過氧化二叔丁基為引發(fā)劑,程序升溫采用的溫度就是90℃;160℃。)
外界溫度的高低直接影響著過氧化物產生游離基的速度,靠加熱來使固化劑釋放出游離基從而引發(fā)樹脂固化,這個過程當然是可行的,但是高溫操作也會帶來一些不便。于是,人們進一步發(fā)現(xiàn)一些有機過氧化物可以用另一種化合物來激活,它們通常通過氧化——還原反應而起作用,不需升溫,在環(huán)境溫度下就可以裂解產生游離基。這種能在環(huán)境溫度下能激活過氧化物的物質就是促進劑或可稱為加速劑或活化劑。
促劑劑的定義:促進劑是能促使固化劑在其臨界溫度以下形成游離基(即實現(xiàn)室溫固化)的物質。
嚴格地講,促進劑可分為三類:
1、對氫過氧化物如過氧化環(huán)己酮、過氧化甲乙酮等有效的,如環(huán)烷酸鈷、辛酸鈷等。國外常用的是前者。
2、對過氧化物如過氧化二苯甲酰BPO有效的,如叔胺類:二甲基苯胺、二乙基苯胺等。
3、對二者都有效的,如十二烷基硫醇等。
文章版權:張家港雅瑞化工有限公司
http://343800.com.cn
