固化剂分类按用途分
1. 结构胶粘剂固化剂
用于承受强载荷、高强度的粘接场合,对力学性能(强度、韧性、疲劳耐久性)要求极高。
典型固化剂:
聚酰胺固化剂: 韧性好,耐冲击,附着力强,但耐热性稍差。常用于通用型结构胶。
改性胺固化剂(如聚醚胺复配): 改善了脂肪胺的脆性和操作性,实现高强度和韧性的平衡,粘度低,渗透性好。
Dicy(双氰胺)+ 促进剂: 潜伏性固化体系,室温下稳定,在加热时(通常>150°C)快速固化。常用于单组分环氧胶膜、胶粘剂。
聚硫醇/巯基化合物: 超快速固化,甚至可在几分钟内初固化,用于应急修补、快速组装。
聚硫加成物: 韧性极佳,耐冲击、耐剥离性能好。
应用领域: 航空航天(机身、机翼粘接)、汽车(车身结构、刹车片)、风电(叶片合模)、建筑(幕墙、钢筋锚固)、体育器材。
2. 涂料固化剂(双组分)
与环氧树脂配制成双组分防护、装饰或功能涂层,要求流平性好、耐候、耐化学品、机械性能强。
典型固化剂:
聚酰胺固化剂: 附着力、柔韧性和耐水性好,广泛用于防腐涂料(如船舶、集装箱、储罐)。
改性胺固化剂: 固化速度较快,硬度高,耐化学品性好,常用于工业地坪漆、混凝土封闭底漆。
改性脂环胺固化剂: 色浅、高光泽、保光性好、耐黄变,主要用于高要求的装饰性面漆和清漆。
聚天门冬氨酸酯: 固化极快,耐候性优异,涂膜性能好,是新一代高性能聚脲涂料的核心固化剂,用于快干面漆、防水涂层。
异氰酸酯(用于聚氨酯涂料): 虽非环氧固化剂,但是双组分聚氨酯涂料的核心,提供优异的耐磨、耐候和装饰性。
应用领域: 工业防腐、地坪、船舶海洋、汽车面漆、家具漆。
3. 电子灌封/封装固化剂
用于保护精密电子元器件,要求绝缘性、可靠性、耐热循环、低内应力,有时要求导热、阻燃。
典型固化剂:
酸酐(如甲基四氢苯酐): 主流选择。电性能极其优异,粘度低,填充性好,固化收缩率小,耐热性高。多用于低压灌注或真空浇注工艺(如变压器、电机、传感器、LED)。
改性酸酐/脂环胺固化剂: 可实现室温或中温固化,平衡了操作性和性能。
改性脂肪胺固化剂: 提供快速固化方案,用于小体积快速封装。
Dicy + 促进剂: 用于环氧模塑料(EMC)和粉末包封,为半导体芯片提供保护。
咪唑及其衍生物: 作为潜伏性促进剂,用于制造单组分导热灌封胶、导电胶和贴片胶。
应用领域: 变压器、电容器、集成电路(IC)、LED驱动电源、新能源汽车电控单元。
4. 复合材料固化剂(纤维增强)
用于制造纤维(碳纤维、玻璃纤维等)增强的复合材料制品,要求高力学性能、低粘度、与工艺匹配的固化周期。
典型固化剂:
芳香胺固化剂(如DDM, DDS): 耐热性最高,力学性能和化学稳定性好,主要用于航空航天领域的高性能复合材料。通常需要高温固化。
酸酐: 粘度低,适用期长,固化放热平缓,制品机械性能和电性能好。广泛用于大型制品的真空导入或拉挤工艺,如风电叶片、高压绝缘管道、体育器材。
Dicy + 促进剂: 是制备预浸料(Prepreg)最经典的潜伏性固化体系,室温下稳定,热压罐成型。
改性胺固化剂: 开发用于实现低温或快速固化,以降低能耗和提高生产效率。
应用领域: 航空航天结构件、风电叶片、汽车轻量化部件、钓鱼竿、高尔夫球杆、自行车架。
5. 建筑胶粘剂/密封胶固化剂
用于建筑行业的粘接、填缝、锚固和修补,常需适应潮湿基面、户外施工条件。
典型固化剂:
聚酰胺固化剂: 通用性强,韧性好,用于“万能胶”、瓷砖胶等。
聚硫橡胶: 本身作为弹性体,制成聚硫密封胶,耐油、耐老化,用于建筑接缝密封(如幕墙、机场跑道)。
改性胺固化剂: 提供一定的弹性,用于弹性环氧胶,适应基材的热胀冷缩。
酮亚胺: 一种潜伏性固化剂,遇空气中的水分分解成活性胺,从而实现“湿面固化”,非常适合于潮湿混凝土基面的粘接和修补。
应用领域: 混凝土粘接与修补、瓷砖粘贴、幕墙密封、道路填缝、植筋锚固。
6. 粉末涂料固化剂
必须是在室温下为固体、与固体环氧树脂混熔后室温下稳定的潜伏性固化剂。
典型固化剂:
Dicy及衍生物: 最常用的类型,耐化学性好,但耐候性差(易粉化),主要用于户内装饰性和防护性粉末涂料。
改性咪唑/咪唑盐: 固化温度较低,可用于热敏基材的涂装。
酸酐(特殊固体酸酐): 用于制备特殊功能的粉末,如耐热粉末涂料。
酚醛树脂(如线性酚醛树脂): 可制成环氧/酚醛防腐粉末,耐溶剂和化学品性极佳,用于罐内壁涂装。
羟烷基酰胺(HAA) / primid: 用于聚酯粉末涂料(户外型)的固化剂,耐候性优异,替代有毒的TGIC。
应用领域: 家用电器、家具、建筑材料(铝型材)、管道防腐、汽车零部件。
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