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五大影响环氧树脂固化成型的因素
五大影响环氧树脂固化成型的因素
环氧树脂是一种分子中含有2个或2个以上环氧基团的有机高分子化合物除个别外,它们的相对分子质量都不高它的形成过程是一个非常复杂的物理和化学变化过程,因为在这个过程中有许多因素会影响它环氧树脂可以概括如下:
1、环氧树脂进行固化反应。在一定的条件下环氧低聚物与固化剂、改性剂开始反应从胶液→凝胶化→玻璃化→三维交联结构固化物。主要的影响因素是体系的热历程包括:预热温度、升降温速度、固化温度、固化时间、后固化温度及时间等。此外固化压力对固化反应及制品的密实和形状稳定也有一定的作用。主要影响因素是胶液配方和环境温度及湿度等
2、环氧基体(环氧固化物)的结构形成。这是随着环氧樹脂固化反应的进行而逐步形成的包括固化物化学结构的形成和固化物聚集态结构的形成。主要影响因素是胶液配方和体系的热历程
3、环氧材料界面层结构的形成。它也是随着环氧树脂固化反应的进行逐步形成的不仅取决于胶液配方和体系的热历程,而且还与纤维、填料等材料的表面性能密切相关
4、环氧胶液对固体材料的润湿、浸渍。也可制成预浸料或模塑料主要影响因素是胶液与固体材料的相嫆性和胶液的黏度,(取决于胶液配方和环境温度)
5、物料充填模腔或流平,形成致密的物体主要影响因素是物料的流动性,主要是胶液嘚黏度这都取决于胶液配方和环境温度。可以用加压和抽真空的方法来协助实现充模及形成致密的物体
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树脂凝胶时间的影响因素有很多例如:温度,固化剂用量及类型湿度,填料类型和颜料都能缩短或延长树脂凝胶时间
通常,对于大部分乙烯基或不饱和树脂多久固化最好(环氧树脂例外)较高的固化剂量会缩短树脂凝胶时间,也会导致较高的热量释放较低的固化剂量会延缓树脂凝胶时间,也会延长整体固化时间注意:过量固化剂会导致产品发脆,反之会欠固化或一直处于粘黏状態。
我们经常关注了树脂温度却忽略了填料、模具和房间的实际温度。举个例子:如果树脂温度预热箌38?C并且在10?C环境下,用75%的树脂与填料混合混合后的树脂基体温度将大约为15到21?C,把树脂再浇注到10?C模具内(其处在10?C的室温下)會进一步抑制了树脂凝胶和固化时间。
如果温度和材料较冷环境吸收会造成放热损耗。在低温度下樹脂粘度变稠,凝胶固化时间将会延长以及树脂积层厚度,对树脂反应时的热量聚集也是有很大影响的
为了避免一些不可控的因素影響,树脂在使用前你可以先做树脂凝胶测试这是最为稳妥和切合实际的。