环氧树脂固化剂固化条件及配方(一) 2005-05-28 00:00:00 作者：中国环氧网/中国环氧树脂行业在线 来源：www.epoxy-e.cn 文字：【大】【中】【小】 表1-1 多胺固化剂的性质 类别 脂肪胺 名称 二乙烯三胺 三乙烯四胺 四乙烯五胺 略称 DETA TETA TEPA 密度/g·ml 0.954 0.98 1.00 - - - -1室温状态 黏度/Pa·s 液态 液态 液态 液态 液态 0.005 0.019 0.001 - - - - - - - - 熔点/℃ 二乙氨基丙胺 DEPA 乙二胺 聚酰胺-多- 胺 EDA - 基于胺值不半固态(胺同，可由半值90)液态固态至液态 1.0～2.5（胺值600） 脂环族 孟烷二胺 MDA - 0.924 - 液态 液态 液态 液态 0.019 0.018 - - - - - - 异佛尔酮二胺 IPDA N-氨乙基哌嗪 N-AEP 基)-2,4,8,10-四氧杂螺十一烷加合物 脂肪族 双(4-胺基-3-- 甲基环己基)甲烷 双(4-胺基环己- 基)甲烷 芳香族 间苯二甲胺 甲烷 二氨基二苯基DDS 砜 间苯二胺 其他 双氰胺 m-PDA DICY m-XDA 3,9-双(3-胺丙ATU加合物 - 0.945 液态 因加合物种- 类而异 0.95 1.05 1.05 1.33 0.95 - - 固态 0.06 40 - 89 175 62 207～210 180 结晶体液体 - 固体 固体 固体 固体 固体 - - - - - 二氨基二苯基DDM 己二酸二酰肼 AADH 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ω(固量 化适用期 ②标准固化条件 HDT/℃ 特点 优点 用途③ 缺点 粘层浇涂剂)(%) ①接压铸料 常温×4天+100℃×30min 90～125 98～124 低黏适用期○○○○ 脂DETA 20.6 5～肪胺 TETA 24.4 6～10[8] 20min 度、室短、白化温速固 现象 各种机毒性(分○○○○ 械性能子质量均衡 愈小毒性愈大) 20～常温×4天+100℃×30min 12[9] 30min TEPA 27.1 7～20～常温×7天+100℃×30min 115 室温固耐热性○○○○ 化、长低，耐药的适用品性毒期低温性 性能、电性能 14[12] 40min DEPA 65 粘接81～4h 浇注4层压6 65℃×4h+115℃×1h 85 - - ○○○× 聚- 酰胺-多胺 脂MDA 环胺 90～- 600 0.5～4h常温×7天+60℃×2h 因胺值而不同 55～113 配比范耐热性，○××○ 围宽，耐药品机械性性 能均衡，粘接性、耐水性 42.5 22 6h 80℃×2h+130℃×30min 148～低黏158 因吸收○○○× 度、耐CO2而热性、发泡 耐稳定性 IPDA 41 24 1h 80℃×4h+150℃×1h - 与MDA与MDA同 同在室温下只固化至B-阶段与DE-TA、TETA同 ×○○× N-AEP 43 20～22 20～30min 常温×3天+200℃×30min 110～与120 TETA与MDA温下只×○○× DETA、同在室同冲击固化至性 B-阶段与DE-TA、TETA同 ATU物 45～- 1～2h 常温×7天+60℃×2h 55～81 适用长耐热性 ○×○○ 期、速固，配比宽，可挠性、粘接性、透明无色固化物 加合133 - 60 - 3h 80℃×2h+150℃×2h 155～耐热160 性、高温机械性，高温电性能 - ×○○○ - 53 - - 60℃×3h+150℃×2h 150 耐热性、高温机械性，高温电性能 - ×○○○ 芳m-XDA 34.1 16～18 20min 香胺 常温×7天+60℃×1h 130～常温固因吸收○××× 150 化，使CO2而用期长、耐热性 发泡 DDM 49.6 25～30 8h 80℃×2h+150℃×4h 150 耐热混合操○○○○ 性、电作，固化性能、物着色 耐药品性 m-PDA 34 DDS 14～16 6h 80℃×2h+150℃×4h 150 类似DDM 62.1 30～35 约1年 110℃×2h+200℃×4h 190 其DICY 20.9 - 6～12160℃×1h+180℃×20min 125 类似DDM ○○○× 180～适用期混合操○○○× 长，耐作，混合热性 潜伏物高黏 混合操○○○× 他 月 性，半作，高温固化物固化 贮存稳定 AADH - - - - - 潜伏挠性 混合操○○×○ 性，可作 ①方括号中为标准用量 ②室温，样品量100g ③○=良好 ×=差 表1-3 不同类型固化剂-环氧树脂固化物性能比较① 固化剂 DETA 薄荷烷二胺(或MDA) N-AEP 聚酰胺树脂 ω(固化剂)(%) 12 22 20 100 凝胶时间/min 30 480 固化周期 热变形温抗压强度抗压模压缩形度/℃ /MPa 115.35 133.86 94.13 49.43 量/GPa 变(%) 3.57 2.68 1.92 1.41 - 8.0 10.5 13.0 25℃凝胶+100℃×2h 122 100℃×2h+200℃×3h 151 20～30 25℃凝胶+150℃×2h 110 180 25℃凝胶+120℃×3h 58 固化剂 抗拉强度抗拉模断裂伸介电强度介电常数/MPa 量/GPa 长率/% /kV·mm 23℃,60Hz -1tanσ 60Hz 10Hz 3耐化学性,质量增量(%) 沸丙酮3h 沸水24h 0.51 1.51 2.80 3.60 DETA 薄荷烷二胺(或MDA) N-AEP 74.83 61.78 65.90 2.81 3.02 2.75 1.68 6.3 2.9 8.8 9.0 18.32 18.12 15.76 2.76 4.1 5.3 3.0 3.2 0.015 0.020 0.63 0.005 0.018 1.70 0.018 0.025 破坏 0.035 0.033 破坏 聚酰胺树脂 37.76 ①所用原料树脂：环氧当量=180～195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① 不同温度下的巴科尔硬度 25℃ 6 7 8 9 33 34 35 38 60℃ 0 18 26 25 80℃ - 0 12 16 100℃ - - 0 1 120℃ - - - 0 沸水中3h 巴科尔硬度 25 27 31 31 增重(%) 0.82 0.70 0.48 0.45 沸丙酮中3h后 巴科尔硬度 0 0 12 25 增重(%) 7.44 3.66 1.66 0.80 ω(二乙烯三胺) 10 11 12 13 37 38 36 34 26 26 27 27 18 21 22 16 10 10 8 5 0 0 0 0 32 33 31 30 0.44 0.49 0.46 0.48 31 35 35 35 0.52 0.54 0.20 0.26 ①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型环氧树脂的性能对比 树脂型ω(三ω(低号 乙烯四YD-115 10 - YD-127 10 - YD-128 10 - 分子聚酰- 50 - 50 - 50 使用期抗弯强度抗拉强度抗压强度/MPa 粘结力/MPa 硬度(洛氏) M级 P级 37 - 60 - 61 - 热变形温度/℃ 46 39 54 42 55 43 冲击韧性/(kJ·m) 1.6 2.3 1.1 2.0 1.2 2.1 -2①胺)/% 胺)/% /min /MPa /MPa 50 130 50 130 5 130 61.78 35.30 100.03 0.61 - 40.21 37.27 50.99 7.55 72 44.13 22.56 109.34 3.92 - 56.88 36.28 62.96 6.08 77 46.19 24.52 113.76 4.12 - 76.49 39.23 62.37 6.37 80 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。 ---------------------------------------------------------------------------------------