环氧树脂固化剂用量的确定

liusigang · 发表于 2009-3-21 10:15:20

1、胺类固化剂用量的计算       胺类固化剂用量的计算方法，其依据是以胺基上的—个活泼氢和一个环氧基相作用来考虑的。各种伯胺、仲胺的用量按下式计算求出：

W＝（M/Hn）×E
式中：
W—一每100g环氧树脂所需胺类固化剂的质量，g；

M——胺类固化剂分子量；

Hn——固化剂分子中胺基上的活泼氢原子数；

E一一环氧树脂的环氧值。
  举例：用乙二胺作固化剂，使E-44环氧树脂固化，求每loog环氧树脂所需乙二胺的用量。
  解：乙二胺的分子式为H2N—CH2一NH2
      乙二胺的分子量M＝60
      乙二胺的活泼氢原子数Hn＝4
  从表中查出E-44环氧树脂的环氧值E＝0.40~0.47，那么
W最大＝60/4×0.47＝7.05（g）
W最小＝60/4×0.40＝6（g）
即每100g E-44环氧树脂需用6~7g乙二胺固化剂。实际上，随着胺分子的大小，以及反应能力和挥发情况的不同，一般比理论计算出的数值要多用10％以上。

2、酸酐类固化剂的用量计算
      酸酐类固化剂的用量通常按下式求出：

W＝AE·E·K
式中：
W—一每100g环氧树脂所需酸酐固化剂的质量，g；

AE一—酸酐摩尔质量，kg／mol；
K——每摩尔质量环氧基所需酸酐的量，mol。经验数据，它在0.5~1.1范围内变动，一般取 0.85。
举例：对100g环氧值为0.43的环氧树脂，若用邻邦苯二甲酸酐（PA）作它的硬化剂，要用多少量合适？
解：邻苯二甲酸酐的分子式为：
其分子量  M＝148

E＝0.43
      经验数值取K＝0.85
      因此其合适的用量为：

W＝148×0.43×0.85×＝54.1（g）
      即100g环氧值为0.43的环氧树脂，用54g左右的邻苯二甲酸酐作固化剂较合适。实际使用量也均比理论计算的用量值高。
      固化剂用量一般比理论计算值高的原因有二，一是在配制过程和操作过程中会有挥发损失；二是不易与树脂混合均匀。但是当硬化剂用量过大时，会造成树脂链终止增长，降低硬化物的分子量，使固化后的树脂发脆。
      上述计算值，都是指纯的固化剂，即含量百分之百。当达不到此纯度时，应进行换算调整。