環氧樹脂固化劑種類、結構與特性及用途大(dà)彙總

環氧樹脂通常作爲(wéi / wèi)膠粘劑、塗料和(hé / huò)複合材料等材料的(de)基體，廣泛應用于(yú)建築、機械、電子(zǐ)電氣、航空航天等領域。一(yī / yì ／yí)個(gè)完整概念的(de)環氧樹脂組成物由四個(gè)方面的(de)成分組成（見圖1）。但實際應用時(shí)，不(bù)一(yī / yì ／yí)定四個(gè)方面的(de)成分都要(yào / yāo)具備，但樹脂成分必須包括固化劑，可見固化劑的(de)重要(yào / yāo)性。

圖1 環氧樹脂組成物的(de)各成分及其作用

環氧樹脂之(zhī)所以(yǐ)能得到(dào)廣泛的(de)應用，就(jiù)是(shì)這(zhè)些成分多變配合的(de)結果。尤其是(shì)固化劑，一(yī / yì ／yí)旦環氧樹脂确定後，固化劑對環氧樹脂組成物的(de)工藝性和(hé / huò)固化産物的(de)最終性能起決定性作用。

1.1 按酸堿性質分類

表1 按酸堿性質分類

1.2 按反應性和(hé / huò)化學結構分類

圖2 按反應性和(hé / huò)化學結構分類

1.3 按固化溫度分類

圖3 按固化溫度分類情況

1.4 按不(bù)同用途分類

圖4 按不(bù)同用途分類情況

全面了(le／liǎo)解具有相同官能基而(ér)化學結構不(bù)同的(de)多胺固化劑的(de)性狀、特點，對選擇固化劑非常重要(yào / yāo)。其主要(yào / yāo)特性（色相、熟度、适用期等）也(yě)呈一(yī / yì ／yí)定規律性，具體如下圖5所示：

圖5 多胺類固化劑的(de)化學結構和(hé / huò)性質

固化劑作爲(wéi / wèi)發揮環氧樹脂價值的(de)一(yī / yì ／yí)個(gè)核心物質，固化後産物的(de)性質取決于(yú)固化劑的(de)性能，因此對固化劑的(de)研究之(zhī)路具有深遠的(de)意義。從研究固化劑至今，結合國(guó)内外現狀，目前固化劑面臨着以(yǐ)下一(yī / yì ／yí)些挑戰與改變。

1、開發高活性耐熱性優良的(de)固化劑，改性聚醚胺、脂肪胺或混合複配制備高活性耐熱性固化體系。

2、韌性與強度的(de)結合。由于(yú)傳統環氧樹脂在(zài)固化後性能較差，特别是(shì)韌性低、質脆，極大(dà)影響其使用，因此提高環氧樹脂的(de)性能就(jiù)需要(yào / yāo)改進韌性。

3、固化環境，克服胺固化劑揮發性與毒性，用物理或化學法改性胺以(yǐ)促進室溫固化劑的(de)發展。

4、特殊環境的(de)适應性與專用性。滿足潮濕、地(dì / de)下低溫環境或水庫大(dà)壩補修的(de)水下等特殊環境。

5、固化劑與固化技術的(de)匹配性。将多種固化技術（熱固化、微波固化、光固化）結合，選擇合适的(de)固化劑或許可以(yǐ)得到(dào)綜合性能兼優的(de)固化産物。

6、加熱型潛伏性固化劑具有極大(dà)的(de)潛力，可以(yǐ)繼續研究雙氰胺及其改性産物、有機酸酰肼、硼-胺絡合物、咪唑類、微膠囊等潛伏性固化劑。

來(lái)源化工新材料