低粘度慢固化环氧树脂固化剂的研究
                                     胡高平   高杰
                           (  湖北大学化工厂武汉湖北430062)
    摘要:在建筑加固胶行业中,胶的适用期一直是制约施工的关键因素,本文采用化学方法对芳香胺进行 改性.制得低粘度lbI化剂,得到慢固化强度高的固化物,满足建筑加固行业在较高温度(35一40℃)卜的 施_r难题。
   关键词:适用期;芳香胺;建筑加固胶标准。
    O 前言
    环氧树脂是一类含有环氧基团的线性高分子化合物,它对几乎所有的建筑棍凝土、金属、玻璃、 纤维、硬质塑料等,均有很好的粘接力。在热固型树脂中,环氧固化物的收缩率最低,可小到0.2%以 卜‘”。另外环氧树脂的固化物耐老化、耐化学介质性能好,也是热固型树脂中最优的,因此达到了建 筑结构胶应有50年以上寿命的特殊要求〔,,。但环氧树脂只有与固化剂很好配合才能达到建筑加固胶的 标准要求。在常温固化体系中,能室温慢速固化剂常用主要有聚酞胺类、酮亚胺类、脂环胺类、聚醚 胺类、芳香胺类、咪哇类。聚酞胺类属于传统固化剂,在温度在15~25℃固化很慢,配胶量也大,但 当温度高于35℃时适用期迅速缩短,不便操作,加上粘度太高,无法容纳更多填充料而制约了其在建 筑胶的推广。酮亚胺类固化剂属于潜伏性,虽粘度适宜,但固化过程中需有水分或胺类参与,日.强度 无法满足建筑胶标准要求,而无法推广该品种。脂环胺类和聚醚胺类在高于35℃时固化较慢,但价格 太高也限制了使用。芳香胺类属于固体不便于常温配制,推广力度也不大。咪哇类虽常温能延长时间, 但固化度太低,无法在建筑胶行业推广使用。综合考虑价格及性能因素,本文选用芳香胺进行液化化 学改性,制得低粘漫固化环氧树脂固化剂,同时以建筑加固用浸溃胶项目标准进行实验。
    1 实验部分
    1.1主要原材料
    环氧树脂gYD128、EPG66。,岳化树脂厂;气相二氧化硅,美国卡博特;偶联剂KH一55。,武大新材 料有限公司;固化剂HD一MG、促进剂DMP一30,湖北大学化工厂.
    1.2测试仪器
    工nston电液伺服材料实验机,型号1341。
    1.3性能测定
    按GB/T7124一1986胶翁剂拉伸剪切强度测定方法(金属对金属)测定钢一钢剪切强度:按 GB/T94一1986测定钢一钢不均匀扯离强度:按GB/T2568一1981测定胶体抗拉强度、受拉弹性模量及伸长 率;按GB/T2570一1981测定胶体抗弯强度:按GB/T2569一1981测定胶体抗压强度。
    1.4制样
    按GB/T50367一2006要求处理样片,制作模具,按要求进行养护固化、待测。
    2 结果与讨论
    2.1胶钻剂配方
    配方中分甲、乙两组分,甲组分是CYD128/EPG660/气相二氧化硅/KH一550=100/10~15/适量/1。 乙组分是HD一MG(含DMP一30适量)。甲:乙=100:33(质量份)。
    2.2HD一MG基本性能
    胺值,mgKOH/g:600士20:粘度,mpa.s(25 ,C):1200土200,29,C情况下,1009适用期 lh50min,非常适于现场操作30~50min适用期 的要求。(普通聚酞胺40℃以下粘度约3000~ 30000mpa.s,粘度太高,不利于操作)
    2.3GB/T50367一2006中浸渍标准要求
    GB/T50367一2006中浸渍标准要求如表l所示
    2.4记录力学性能
    记录力学性能见表2.结合表l、表2,可以 看出以’一卜儿个方面:
                     
    (l)常温卜随着固化时间的延长,固化物力学性能均有所增长,且在10天左右基本可以达到浸 渍胶A级的各项指标要求。
    (2)80%/3h样品的普遍比常温/30天的强度高, _ 且均超过A级胶要求,说 明进行中固化剂有利于提高胶的强度。
    (3)从表2可以看出HD一TM进行固化得到的力学性能有些偏高, 且伸长率不太高,说明固化剂偏脆性,需进一步改善固化剂韧性。
               
    3 结论
    通过对芳香胺进行化学改性,得到低粘度慢固化的固化剂,经29℃/7天,或80℃/3人固化,得 到综合性能良好的环氧树脂固化剂,基本达到并超过GB50367一2006中浸渍胶A极胶标准,且适用期长, 固化温和,可以在建筑结构加固及相关行业使用。根据该固化剂自身特点,还需进一步改善其韧性, 使性能更优越。
参考文献:
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