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什么是固化?
固化就是指涂料、油墨或膠粘劑從原來的液體狀態轉變為固體的狀態。行業內常用的固化方法主要有冷固化、熱固化、UV光固化和電子束固化四種。
冷固化
冷固化是指在室溫或固化溫度不高的條件下,通過加入促進劑使固化劑釋放游離基從而使樹脂固化的過程。冷固化又有低溫固化和室溫固化之別:
低溫固化:當樹脂必須在10℃以下低溫環境中進行正常的化學反應的固化過程,以下固化系統以及釩類促進劑可用于0-10℃低溫固化。
MEKP/AAP |
Cobalt-6% |
DMA-100% |
2.0-2.5% |
0.7-1.0% |
0.1-0.6% |
室溫固化:指能在不低于15℃的室溫下進行正常化學反應的固化過程。我司常用室溫固化系統有:
MEKP系統:使用時加速劑、促進劑及固化劑必須分別加入,且每加一種時,都必須充分混合均勻,方可加入第二種,添加順序為加速劑→促進劑→固化劑,當要求凝膠時間和固化時間較快或固化薄層制品時,可以用過氧化乙酰丙酮(AAP)取代MEKP;另外適量的DMA加入可以獲得良好的固化效果。
MEKP-10% |
Cobalt-6% |
DMA-100% |
0.9-2.5% |
0.2-0.5% |
0.0-0.2% |
BPO系統:此系統可獲得較好的固化性能,比較適用于一些相對濕度較大的使用場合,另外也應用于一些MEKP固化系統不適用的防腐蝕場合(如含次氯酸離子介質等) 。
DMA-100% |
BPO-98% |
0.05-0.2% |
1.0-2.0% |
熱固化
熱固化是通過加熱烘烤使固化劑釋放游離基,從而引發樹脂固化的過程。常用的熱固化有中高溫固化和低放熱峰系統。
中高溫固化:適合于熱模壓或拉擠等工藝,常見的有BPO和叔丁基過苯甲酸酯(TBPB或1,1-二(過氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基環己烷)(DTBTC)系統,以獲得良好的固化效果和縮短固化時間;在高速拉擠工藝中,可加入適量的高活性過氧化碳酸脂。
低放熱峰系統:在較厚鋪層結構或平板制作中,要求較低的放熱峰以控制最小的翹曲和防止分層,應推薦異丙苯過氧化氫系統(CuHP)系統.該系統也不產生氣泡,在RTM工藝中可推薦使用。若要求放熱峰值低于 100℃,推薦使用 CuHP 和特丁基過氧化氫的混合物,另外錳鹽促進劑可產生較低的放熱峰。
UV光固化
UV光固化即以高強度UV燈為輻射源,輻照添加有光引發劑的液體配方,光引發劑吸收UV光量子引發化學反應,瞬時將液體樹脂配方轉變成固體薄膜。在大多數情形下,固化反應在幾分之一秒中完成,具有綠色環保的優點。
電子束固化
電子束固化是利用電子束技術來完成固化的過程,具有無VOC排放,無需光引發劑、100%完全固化、瞬間固化、低能耗等優點。
固化工藝的選擇因材料固化機理和反應過程而異,因此大家在選擇固化工藝的時候要與材料的供應廠商溝通,以獲得專業的指導意見。