环氧树脂固化剂分类-腐蚀专题

专题资料：: 中国科学院金属研究所
专题制作：: 国家材料环境腐蚀平台

联系我们

电话：	010-82387968

邮箱：	shujushenqing@126.com

地址：	北京市海淀区学院路30号

邮编：

100083

首页 > 环氧涂层专题 > 环氧树脂组成物的配方设计

总体概况

详细介绍

按固化剂化学结构可分为：胺类固化剂-亲核试剂，酸酐类固化剂-亲电试剂，树脂类固化剂。在讨论固化剂时常按化合物类型分类。

（1）胺类固化剂

胺类固化剂中的伯胺和仲胺对环氧树脂的固化作用是由氮原子上的活泼氢打开环氧基团，而使之交联固化。脂肪族多元胺如乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二乙氨基丙胺等活性较大，能在室温使环氧树脂交联固化；而芳香族多元胺活性较低，如间苯二胺，得在150℃固化才能完全。

低分子量聚酰胺是由二聚（或三聚）不饱和脂肪酸与多元胺缩聚而成的一种分子量较高（500~900）的固化剂，它实际上是一种改性脂肪胺。它的特点是低挥发性，低毒性；固化树脂的韧性很好；添加量的允许范围比较宽，与环氧树脂的用量比可以为40:60到60:40.聚酰胺虽然是常温固化剂，但如果固化温度提高，因固化物的交联密度增加，其性能也能提高。

表6 多胺固化剂的性质

多元胺固化剂的化学结构和性质

【色相】（优）脂环族→脂肪族→酰胺→芳香胺（劣）

【黏度】（低）脂环族→脂肪族→芳香族→酰胺（高）

【适用性】（长）芳香族→酰胺→脂环族→脂肪族（短）

【固化性】（快）脂肪族→脂环族→酰胺→芳香族（慢）

【刺激性】（强）脂肪族→芳香族→脂环族→酰胺（弱）

【光泽】（优）芳香族→脂环族→聚酰胺→脂肪族（劣）

【柔软性】（软）聚酰胺→脂肪族→脂环族→芳香族（刚）

【粘接性】（优）聚酰胺→脂环族→脂肪族→芳香族（良）

【耐酸性】（优）芳香族→脂环族→脂肪族→聚酰胺（劣）

【耐水性】（优）聚酰胺→脂肪族→脂环族→芳香族（良）

（2）酸酐类固化剂

二元酸及其酐如顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐可以固化环氧树脂，但必须在较高温度下烘烤才能固化完全。酸酐首先与环氧树脂中的羟基反应生成单酯，单酯中的羧基与环氧基发生加成酯化而成双酯。酸酐类固化剂种类很多，按化学结构不同可分为直链脂肪族酸酐、芳香族酸酐和脂环族酸酐。按酸酐官能团数量不同可分为单官能团酸酐、双官能团酸酐。还可按分子中是否含游离羧基进行分类。酸酐类固化剂的种类不同，其性质和用途也有差异，常用的酸酐类固化剂种类、性能和用途见表7.

表7 常用的酸酐类固化剂种类、性能和用途

类别	名称	特点		用途
类别	名称	优点	缺点	用途
单官能团酸酐	邻苯二甲酸酐	价格便宜，固化时放热少，耐药品性优良	易升华，与环氧树脂不易混合	适于大型浇铸，涂料
	四氢邻苯二甲酸酐	不升华，固化时放热少，耐药品性优良	着色，与环氧树脂不易混合	很少单独使用，一般与其他酸酐混用
	六氢邻苯二甲酸酐	黏度低，适用期长，耐热性、耐漏电痕迹性、耐候性优良	有吸湿性	熔化后黏度低，可与环氧树脂制成低黏度配合物
	甲基四氢邻苯二甲酸酐	黏度低、工艺性优良	价格较贵	使用广泛，适于层压、浇铸
	甲基六氢邻苯二甲酸酐	无色透明，适用期长，色相稳定，耐漏电痕迹性、耐候性优良	价格较贵	适于层压、浇铸、浸渍
	甲基纳迪克酸酐	适用期长，工艺性优良，固化低收缩率小，耐热性、耐化学药品性优良	耐碱性差	使用广泛，适于层压、浇铸、浸渍、涂料
	十二烷基琥珀酸酐	工艺性优良，韧性好	耐药品性差	适于层压、浇铸、浸渍
	氯茵酸酐	耐热性、阻燃性好，电性能优良	操作工艺性差	适于层压、浇铸
双官能团酸酐	均苯四甲酸酐	耐热性、耐药品性	操作工艺性差，固化物具脆性	常不单独使用，而与甲基四氢邻苯二甲酸酐混合使用，适于层压、浇铸、涂料
	苯酮四酸二酐	耐热性、耐药品性好，耐高温性、耐老化性优良	溶解性不良	通常不单独使用，适于成型、层压、浇铸、涂料
	甲基环己烯四酸二酐	耐热性高，耐漏电性优良	价格贵	适于成型、层压、浇铸、涂料
	二苯醚四酸二酐	操作工艺性好，耐热性优良	价格贵	适于成型、层压、浇铸
游离酸酸酐	偏苯三酸酐	固化速度快，电性能，耐热性、耐药品性优良	使用期短，操作工艺性差	适于层压、浇铸、涂料
游离酸酸酐	聚壬二酸酐	固化物伸长率高，热稳定性好	易吸水降解，固化物耐热性差	适于层压、浇铸、浸渍
双官能团酸酐	均苯四甲酸酐	耐热性、耐药品性	操作工艺性差，固化物具脆性	常不单独使用，而与甲基四氢邻苯二甲酸酐混合使用，适于层压、浇铸、涂料
	苯酮四酸二酐	耐热性、耐药品性好，耐高温性、耐老化性优良	溶解性不良	通常不单独使用，适于成型、层压、浇铸、涂料
	甲基环己烯四酸二酐	耐热性高，耐漏电性优良	价格贵	适于成型、层压、浇铸、涂料
	二苯醚四酸二酐	操作工艺性好，耐热性优良	价格贵	适于成型、层压、浇铸
游离酸酸酐	偏苯三酸酐	固化速度快，电性能，耐热性、耐药品性优良	使用期短，操作工艺性差	适于层压、浇铸、涂料
游离酸酸酐	聚壬二酸酐	固化物伸长率高，热稳定性好	易吸水降解，固化物耐热性差	适于层压、浇铸、浸渍

（3）合成树脂类固化剂

低分子量聚酰胺树脂是亚油酸二聚体或桐油酸二聚体与脂肪族多元胺如乙二胺，二乙烯三胺反应生成的一种琥珀色粘稠状树脂。