固化剂

固化原理

• 固化剂与树脂分子发生化学反应，使树脂分子由线性结构转变为网状或体型结构，从而使树脂固化。例如，在环氧树脂中，胺类固化剂的氨基与环氧树脂的环氧基发生开环加成反应，逐步形成交联结构。

分类

• 按化学成分分类

• 胺类固化剂：包括脂肪胺、芳香胺、脂环胺等。脂肪胺固化速度快，反应活性高，但毒性较大，如乙二胺；芳香胺固化物耐热性和机械性能较好，如间苯二胺。

• 酸酐类固化剂：固化反应较缓慢，需在较高温度下进行，但固化物具有良好的耐热性、电绝缘性和机械性能，如邻苯二甲酸酐。

• 树脂类固化剂：如酚醛树脂、脲醛树脂等，可与其他树脂配合使用，提高固化物的性能。

• 潜伏性固化剂：在常温下稳定，在特定条件下（如加热、光照、湿气等）才会发生固化反应，如双氰胺，常用于粉末涂料等领域。

• 按用途分类

• 环氧树脂固化剂：专门用于环氧树脂的固化，不同类型的环氧树脂固化剂可赋予环氧树脂不同的性能，如耐热性、柔韧性、耐腐蚀性等。

• 聚氨酯固化剂：用于聚氨酯树脂的固化，根据聚氨酯的类型和用途，选择不同的固化剂，如异氰酸酯类固化剂是聚氨酯固化剂的主要类型。

• 丙烯酸酯类固化剂：主要用于丙烯酸酯树脂的固化，通过光引发或热引发等方式使丙烯酸酯单体发生聚合反应，形成固化膜。

性能特点

• 反应活性：不同的固化剂反应活性不同，这决定了固化反应的速度和固化条件。活性高的固化剂能在较低温度和较短时间内使树脂固化，但可能会导致固化过程难以控制，且固化物性能可能较差。

• 固化物性能：固化剂对固化物的性能有重要影响，如硬度、柔韧性、耐热性、耐水性、耐化学腐蚀性等。例如，使用含刚性基团的固化剂可提高固化物的硬度和耐热性，而使用含柔性链段的固化剂则可增加固化物的柔韧性。

• 毒性和刺激性：部分固化剂具有一定的毒性和刺激性，如一些胺类固化剂会对皮肤和呼吸道产生刺激，在使用过程中需要注意防护。

应用领域

• 涂料和油漆：使涂料形成坚固的漆膜，提高涂料的耐腐蚀性、耐磨性和光泽度，广泛应用于建筑、船舶、汽车等领域的涂装。

• 胶粘剂：用于胶粘剂中，使胶粘剂固化并具有良好的粘接性能，可用于木材、金属、塑料等材料的粘接。

• 复合材料：在复合材料的制备中，如玻璃纤维增强塑料、碳纤维增强塑料等，固化剂使树脂基体固化，将纤维牢固地粘结在一起，赋予复合材料良好的力学性能。

• 电子电气：用于电子元件的封装、电路板的制造等，固化后的树脂具有良好的电绝缘性能和机械性能，可保护电子元件免受外界环境的影响。