固化劑又名硬化劑、熟化劑或變定劑,是一類增進或控制固化反應(yīng)的物質(zhì)或混合物。
樹脂固化是經(jīng)過縮合、閉環(huán)、加成或催化等化學(xué)反應(yīng),使熱固性樹脂發(fā)生不可逆的變化過程,固化是通過添加固化(交聯(lián))劑來完成的。
固化劑是的添加物,無論是作粘接劑、涂料、澆注料都需添加固化劑,否則環(huán)氧樹脂不能固化。 固化劑的品種對固化物的力學(xué)性能、耐熱性、耐水性、耐腐蝕性等都有很大影響。
固化反應(yīng)屬于化學(xué)反應(yīng),受固化溫度影響很大,溫度增高,反應(yīng)速度加快,凝膠時間變短;凝膠時間的對數(shù)值隨固化溫度上升大體呈直線下降趨勢。但固化溫度過高,常使固化物性能下降,所以存在固化溫度的上限;選擇使固化速度和固化物性能折中的溫度,作為合適的固化溫度。按固化溫度可把固化劑分為四類:低溫固化劑固化溫度在室溫以下;室溫固化劑固化溫度為室溫~50℃;中溫固化劑為50~100℃; 高溫固化劑固化溫度在100℃以上。屬于低溫固化型的固化劑品種很少,有聚琉醇型、多 異氰酸酯型等;國內(nèi)研制投產(chǎn)的T-31改性胺、YH-82改性胺均可在0℃以下固化。屬于室溫固化型的種類很多:脂肪族多胺、脂環(huán)族多胺;低分子 聚酰胺以及改性芳胺等。屬于中溫固化型的有一部分脂環(huán)族多胺、叔胺、瞇唑類以及三氟化硼絡(luò)合物等。屬于高溫型固化劑的有芳香族多胺、酸酐、甲階 酚醛樹脂、 氨基樹脂、雙氰胺以及酰肼等。
對于高溫固化體系,固化溫度一般分為兩階段,在凝膠前采用低溫固化,在達到凝膠狀態(tài)或比凝膠狀態(tài)稍高的狀態(tài)之后,再高溫加熱進行后固化(post-cure),相對之前段固化為預(yù)固化(pre-cure)。
固化劑的固化溫度和固化物的耐熱性有很大關(guān)系。同樣地,在同一類固化劑中,雖然具有相同的官能基,但因化學(xué)結(jié)構(gòu)不同,其性質(zhì)和固化物特性也不同。因此,全面了解具有相同官能基而化學(xué)結(jié)構(gòu)不同的多胺固化劑的性狀、特點,對選擇固化劑來說,是很重要的。
固化劑有哪些作用
堅硬:處理后的混凝土地面,莫氏硬度將達到8,提高200%左右;
耐磨:將混凝土中的各種成分固化成堅硬致密的實體,耐磨度提高到6倍左右;
摩擦:表面摩擦力提高22.5%;
防 塵:與混凝土中的硅酸鹽發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成致密的整體,阻止表面起塵;
防 滑:阻止鹽堿成分從表面析出,從而防止混凝土表面打滑和泛堿現(xiàn)象;
抗 壓:經(jīng)處理后試樣比未處理試樣增強40%,抗折強度提高1倍以上;
抗 滲:能有效滲入到混凝土內(nèi)部鎖住毛孔,抑制水、油和其它的污物滲入混凝土;
:有效阻止氯離子和紫外線照射,混凝土不會因暴露在電磁或水霧中受到影響;
耐腐蝕:經(jīng)處理的混凝土地面耐腐蝕性能大大提高;
結(jié)合力:和環(huán)氧樹脂結(jié)合力提高21.9%,和涂料結(jié)合力基本無變化;
養(yǎng)護力:在混凝土一天熟化過程中,保水率提高94.5%,防止龜裂;
光 亮:經(jīng)處理后的混凝土地坪會出現(xiàn)大理石般的光澤,使用越久光澤度越好;
固化劑按用途可分為常溫固化劑和加熱固化劑。環(huán)氧樹脂高溫固化時一般性能優(yōu)良,但是在土木建筑中使用的涂料和粘接劑等由于加熱困難,需要常溫固化。
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