环氧AB干挂胶变色的原因分析及解决方法
行业新闻 2017-04-18 06:19:36
      环氧树脂(Epoxy Resins)是一种环氧低聚物,当与环氧固化剂(Epoxy  Hardener)反应便能形成三维网状形的热固形物体。由于其具有粘附力强,固化方便,固化后收缩率低,耐酸碱性能好,力学性能优异等特点,被广泛使用。但由于环氧制品容易黄变,韧性稍差,又影响了其自身的发展。本文重点就环氧AB胶黄变问题的原因及解决方案进行讨论。
      要解决环氧AB胶的黄变问题,我们首先要了解下环氧AB胶的构成。通常环氧AB胶的A胶由环氧树脂(主要是双酚A型),稀释剂,填充料及其他助剂组成,而B胶通常由胺类固化剂(聚酰胺、聚醚胺、芳香胺、脂肪胺,酚醛胺及其他改性胺等),促进剂,填充料及其他助剂组成。
      产生黄变的主要因素有:1、固化剂2、促进剂3、稀释剂、4、双酚A环氧树脂。5、残留杂质、金属催化剂。
      1、  固化剂。(A、)小分子游离。胺类固化剂在生产加工时,当用二胺或三胺基封端PPGS或PEG的时候,由于工艺存在一定问题,或者配方的精确性不高,形成接枝不完全,从而存在部分小分子游离胺,当游离胺与环氧树脂反应聚合时,由于小分子游离胺的高活泼性能,从而造成胶面局部升温加剧,造成固化后的胶体黄变。(B、)酚类原材料在固化剂原材料中的使用。苯酚在空气中易被氧化为醌而呈粉红色,是由于其分子结构而决定。当苯酚用于生产固化剂时,当酚醛类固化剂与环氧树脂反应后,由于固化剂中还存在未反应完全的苯酚或已经参与反应的苯酚,易被空气中的氧气氧化而变红色。改性胺类,如腰果酚类改性胺类,由于腰果酚容易被空气中的氧气氧化而变黑或变红色,从而造成固化后的胶体变色。
      2、  促进剂。叔胺类促进剂(DMP-30同名K-54)、壬基酚类促进剂在热、太阳光或者紫外线光照下会较快变成黄色或者红色,这是由于紫外光能量特别强,足以破坏壬基酚中的C=C和C=O化学键的键能,导致壬基酚严重分解,表观现象就是变黄。再加上壬基酚的残留也是产品变色的一个重要因素。
      3、  稀释剂的滥用。非活性稀释剂由于价格便宜而被滥用在环氧AB胶中。
      4、双酚A环氧树脂结构易氧化产生羰基化合物,大多数羰基化合物都是有带有颜色的。
      5、体系中残留的杂质、金属催化剂都会诱使一些副反应的产生,这些副反应的产物有些本身就带有颜色。
      解决方案大致有两种:
      一、选用比较好的固化剂、促进剂、稀释剂及环氧树脂。
      二、添加必要的抗氧化剂、紫外线吸收剂等助剂来延缓产品的黄变时间。
      环氧AB胶的固化剂基本上都是采用胺类固化剂,在胺类固化剂中以酚醛胺类及腰果酚改性胺类最容易变色,所以在选择原材料时尽量避开这些固化剂。各种胺类固化剂由于不同企业,其生产工艺,产品定位,原材料成本等问题,生产出来的固化剂质量也参差不齐,导致环氧AB胶的质量差异也比较大。对于促进剂尽量不要选用含苯基,酚羟基官能团的促进剂。稀释剂选用一些知名企业的质量比较好的活性稀释剂。环氧树脂选用国同知名大企业或国外进口的产品。
      除了选用好的原材料,其次还可以通过添加耐候的助剂来延缓黄变的时间。比如抗氧化剂、紫外线吸收剂,可有效的防止或延长黄变时间。
      环氧AB胶变色的原因多并且复杂,但不是完全不可避免,只要我们在配料时,严格挑选 ,注意细节,即使不可长期保持不变色,但延缓变色还是可以做到的。

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