几种典型固化剂对环氧树脂涂料性能的影响.pdf

几种典型固化剂对环氧树脂涂料性能的影响

郭铭张锋许永辉(海军舰船维修研究所,100072)

摘要:本文选取了目前国内市场上常用的几种典型固化剂,进行了系统的应用测
试,研究了不同类型的固化剂对环氧树脂类涂料性能的影响,在此基础上提出了
环氧树脂涂料适用的固化剂方案以供大家参考。

主题词:固化剂环氧树脂涂料性能

一、前言
目前国内市场上所用的环氧树脂固化剂品种繁多,所述功能也都有不同程度
的夸张,而在实际使用中却发现了不少问题,如何才能使用户正确选用固化剂产
品,我们在这一方面作了一些研究,从理论和实际应用中进行了具体探讨。
二、理论分析
为了做好这次的对比研究,我们选取了有代表性的几种固化剂样品进行了分
析和试验,这几种样品分别是 593 固化剂、T31 固化剂、651 固化剂、810 固化
剂、酮亚胺固化剂、NX-2040 等,对这几种固化剂,从文献和资料的介绍看,
从其理论上分析具有以下特点:
593 固化剂是二亚乙基三胺和环氧丙烷丁基醚加成反应的产物,其结构式
H2N-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-NH-CH2-
CH-CH2-OC4H9

OH
是,能在室温下和环氧树脂起固化反应,由于其分子结构中含有 C11 的长链结构,
因此具有较好的韧性和弯曲、冲击强度。
T31 固化剂是多胺、甲醛、苯酚经曼尼斯反应而成
OH
的曼尼斯加成多元胺,其分子结构大致如下:


RNHCH2-



T31 固化剂是实际无毒等级的固化剂,应用安全,并能在低温下固化双酚 A
型环氧树脂,可在湿度 80%和水下应用,固化收缩率小。
651 固化剂是一种聚酰胺类环氧树脂固化剂,由桐油酸和多元胺反应制成的
桐油酸二聚体多元胺,由于结构中含有较长的脂肪酸碳链和氨基,可使固化产物
具有高的弹性和粘接力及耐水性,它的施工性能较好,配料比例比较宽,毒性小,
基本无挥发物,能在潮湿的金属和混凝土表面施工,缺点是固化速度较慢,耐热
性比较低,热变形温度低,耐汽油、烃类溶剂性差。
810 固化剂是改性胺类固化剂,在水下、潮湿、低温(0℃)、干燥等条件下,
均能固化环氧树脂,也可在带水的表面上进行涂装,具有良好的浸润性。
酮亚胺固化剂是酮类与多元胺反应制得的产物,其结构式如下所示,使用酮
亚胺类固化剂能配制成潮湿条件和水下固化涂
R’ R’
料。
C=N-R-N=C

R” R”
NX-2040 是美国卡德莱生产的一种性能独特的,不含苯酚的,多用途取代酚
醛胺环氧树脂固化剂。其结构式如下,它的分子结构上即带憎水性优异的长脂肪
链,常温反应活性高的脂肪胺,又含抗化学腐蚀的苯环结构。使它即具有一般酚
醛胺的低温,潮湿快速固化,又有一般低分子聚酰胺固化剂的长操作期,优异的
柔韧性和较宽的树脂混合比。它的独特结构,使它在环保型,高性能,低成本,
多用途,快速固化,重防腐环氧树脂涂料中得到广泛的应用。
OH

NH2 C7H14-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH2


NH2
三、试验条件
为了便于比较固化剂的性能,本文按照固化