Resina epoxica se usan comúnmente como matriz para materiales como adhesivos, recubrimientos y compuestos, y se usan ampliamente en la construcción, maquinaria, electricidad y electrónica, aeroespacial y otros campos. Un concepto completo de los constituyentes de la resina epoxi mediante cuatro aspectos de la composición. Sin embargo, en la práctica, no es necesario tener los cuatro aspectos de los componentes, pero la composición de resina debe incluir el agente de curado, lo que muestra la importancia del agente de curado.
Componentes de resina epoxi. | Resina epoxica | Resina epoxica | Parte principal,tipo bisfenol A y otros tipos de resinas epoxi |
Agente de curado | Reacciona con resinas epoxi para formar polímeros de red tridimensionales. | ||
Componentes para modificación | Plastificante | Da plasticidad a los componentes epoxi, pero reduce su resistencia al calor y a los químicos. | |
Agente endurecedor | Resistencia al impacto mejorada sin comprometer otras propiedades. | ||
Relleno | Aumentar el peso, mejorar la curabilidad, propiedades mecánicas, como carbonato cálcico, mica, etc. | ||
Agente retardante de llama | Para hacer que los componentes epoxi sean resistentes al fuego, existen retardantes de llama de relleno y retardantes de llama reactivos. | ||
Componentes utilizados para regular la fluidez. | Diluente | Reducir la viscosidad de los componentes, incluidos los diluyentes activos e inactivos. | |
Agente tixotrópico | Confiere propiedades tixotrópicas a composiciones epoxi, p. amianto, micropolvo de sílice | ||
Otros componentes | Pigmentos, disolventes, antiespumantes, niveladores, adherentes, etc. |
La razón por la que las resinas epoxi se utilizan ampliamente es el resultado de la combinación versátil de estos componentes. Especialmente el agente de curado, una vez determinada la resina epoxi, el agente de curado juega un papel decisivo en la procesabilidad de la composición de resina epoxi y el rendimiento final del producto curado.
Clasificación de agentes de curado epoxi.
1. Clasificación por propiedades ácido-base.
Tipo | Nombre del agente de curado |
acidez | Anhídridos orgánicos, trifluoruro de boro y sus complejos. |
álcali | Diaminas alifáticas, poliaminas, poliaminas aromáticas, dicianodiaminas, imidazoles, aminas modificadas |
2. Clasificación por reactividad y estructura química.
Agente de curado | Agente de curado aparente | Reacción de adición | Poliamina | amina simple | Amina grasa de cadena lineal | DETA,TETA,DEPA,TEPA |
Poliamidas | Poliamidas con diferentes valores de amina. | |||||
amina alifática | MDA,IPDA | |||||
amina aromática | m-XDA, DDM, m-PDA, DDA | |||||
Amina modificada | ||||||
Anhídrido | Grupo monofuncional | PA, THPA, HHPA, MeTHPA, MeHHPA, MNA, DDSA, HET | ||||
grupo bifuncional | PMDA, BTDA, TMEG, MCTC | |||||
Grupo carboxilo | TMA, PAPÁ | |||||
polifenol | PN | |||||
politiol | PM, PD | |||||
Reacción del catalizador | Polímeros aniónicos | DMP-30, 2E4MZ | ||||
Polímeros catiónicos | BF3∙MEA | |||||
Agente de curado latente | Diciandiamida | |||||
Hidrazida de ácido orgánico | ||||||
Microcápsulas de cetimina |
3. Clasificación por temperatura de curado
Temperatura de curado. | Tipo de agente de curado | Nombre del agente de curado |
0-20°C | Agente de curado a baja temperatura | Politioles, poliaminas o promotores alifáticos, poliaminas o promotores aromáticos |
20-40°C | Agente de curado a temperatura normal | Poliamida, amina terciaria |
60-100°C | Agente de curado a temperatura media | Aminopropilamina dibásica, imidazol, sales de amina terciaria, aminas alifáticas |
100-150°C | Agente de curado a media y alta temperatura. | Anhídrido o promotor, sal de amonio BF3, diciandiamida/promotor, derivados de imidazol, hidrazidas |
150°C+ | Agente de curado a alta temperatura | Poliaminas aromáticas, polifenoles, anhídridos de ácido. |
4. Clasificación por diferentes usos
Cagente urinario | Curado a temperatura ambiente | Recubrimientos anticorrosivos de alta resistencia Adhesivos para ingeniería civil y construcción. Recubrimientos de ingeniería civil FRP Adhesivos generales | Poliaminas alicíclicas Poliaminas desnaturalizadas Poliaminas alifáticas de cadena lineal Poliamidas, politioles |
Curado por calor | Material aislante eléctricamente | Anhídrido de ácido, imidazoles, complejos BF3 | |
Materiales laminados | Diciandiamida, poliaminas aromáticas, resinas fenólicas lineales. | ||
Recubrimientos |
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Materiales del tanque | Resinas amínicas, resinas metilfenólicas. | ||
material en polvo | Diciandiamida, poliaminas aromáticas, anhídridos de ácido. | ||
material moldeado | Resinas fenólicas lineales | ||
Adhesivos | Poliaminas aromáticas, anhídridos, imidazoles, complejos de amina BF3. |
Estructura y propiedades de los agentes de curado.
Para la selección de agentes de curado es muy importante una comprensión integral de las propiedades y características de los agentes de curado de poliaminas con el mismo grupo funcional pero diferentes estructuras químicas.
Las principales características (color, madurez, tiempo de utilización, etc.) también muestran cierta regularidad.
Color: (bueno) alicíclico->alifático->amida->amina aromática (malo)
Madurez: (baja) alicíclica->alifática->aromática->amida (alta)
Periodo de aplicación: (Largo) Aromático->Amida->Alicíclico->Alifático (Corto)
Curabilidad: (Rápido) Alifático->Alicíclico->Amida->Aromático (Lento)
Irritación: (Fuerte) Alifática->Aromática->Alicíclica-Amida (Débil)
Brillo: (Excelente) Aromático->Alicíclico->Poliamida->Amida alifática (Pobre)
Flexibilidad: (Suave) Poliamida->Alifática->Alicíclica->Aromática (Rígida)
Adhesión: (Excelente) Poliamida->alicíclica->alifática->aromática (Buena)
Resistencia a los ácidos: (Excelente) Aromáticos->Alicíclicos->Alifáticos->Poliamida (Inferior)
Resistencia al agua: (Excelente) Poliamida->Amina alifática->Amina cíclica alifática->Amina aromática (buena)
Tendencia de desarrollo del agente de curado.
El agente de curado como sustancia central para desempeñar el valor de la resina epoxi, la naturaleza del producto curado depende del desempeño del agente de curado, por lo que el camino de la investigación sobre el agente de curado tiene una importancia de gran alcance. Desde la investigación sobre agentes de curado hasta la fecha, combinada con la situación actual en el país y en el extranjero, los agentes de curado se enfrentan actualmente a algunos de los siguientes desafíos y cambios.