环氧树脂酸酐固化剂都有哪些特点

作者&投稿:俎泳 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
环氧树脂用固化剂的特点是什么?~

环氧树脂是建筑腔黏剂中的一种主要黏料,作为环氧树脂的固化剂具有以下特点:(1)品种繁多,类型各异。不同品种的固化剂所给予的粘接性能不同,并且固化反应机理也不相同。即使同是胺类固化剂,其脂盼皓接与掇胺(三级琏)韵反应帆理就不一样。因此应特剐认识这一点。(2)有可供选择的固化条件。有的工程或粘接件需在常温进行固化(建筑施工用胶),可选用常温固化剂,还可选用潜伏性固化莉,将胶黏荆配制成使用方便的单组舟环氧胶等。如果粘搓后的物件需要高温使用,可选用加温固化荆,也就是选用耐温胶。还可以通过对固化剂的选择,改变胶黏剂的固化时问,快则几分钟就固化了(如多硫醇),慢则可长达有几天的适用期。这些均给胶黏剂工艺在使用中带来很大方便。(3)大多数环氧树脂的固化剂,可以进行化学改性,使之在性能上更加完善、优良,在施工工艺性能上更加方便,价格上更加低廉,并且可具有独特的功能。如将固体酸酐、固体芳胺固化剂进行液体化,使用方便;叉如利用化学改性胺类固化剂,通常可达到性能更优、使用更方便、价格更便宜、毒性更低的长处。有的经过改性可调节固化的快慢速度,有的则赋予新的功能,如可以水下固化、可更耐高温等。固化剂的改性工作近年来发展很快,现在已有了固化剂与主料共混的单组分室温固化的环氧胶,这得益于新型改性固化剂的发明。(4)环氧树脂固化剂大多数来源广泛,价格适中,有较大的选择空间。

环氧树脂固化剂是与环氧树脂发生化学反应,形成网状立体聚合物,把复合材料骨材包络在网状体之中。 使线型树脂变成坚韧的体型固体的添加剂。

作用:
固化剂的物理、化学性质,对毒性的影响很大。比如固化剂是液态还是固态,其毒性作用并不一样,固态易附在皮肤上,而液态则有蒸气压的存在。一般而言,固化剂的化学活性大,则其生物质活性也强,易引起毒害,似乎成为规律。固化剂的毒性表现在以下几个方面。
急性毒性。
一般采用LD50表示。胺类固化剂毒性是比较强的。大多数有机多胺对老鼠呼吸道刺激致死的LD50值约为蒸气浓度1000~12000ug/g,暴露时间4~6h。伯胺、仲胺的刺激性比叔胺强,芳香胺毒性比脂肪胺大。如间苯二胺的毒性比二乙烯三胺毒性强10倍。吡啶、哌嗪能引起肝脏和肾脏的损伤,具有较大的全身毒性。酸酐类固化剂易引起皮炎,而经口毒性比较小。
对皮肤、黏膜的刺激作用。
固化剂的毒害,更为重要的是体现在对皮肤和黏膜的刺激性上。因为胺是有机碱,能溶于水和脂肪,所以也能在皮肤的脂肪中溶解、浸透,引起皮炎。长时间的刺激,易导致泛发性强皮炎症,出现点状红斑,形成水泡,开裂甚至形成片状剥落,以致于组织坏死。Hine等人进行过有关详细的研究工作,其结果如表3-52所示。由于胺类具有较大的挥发性,其蒸气刺激眼睛可引起结膜炎、流泪和角膜水肿。在高浓度范围或较高浓度下长期接触,也会对呼吸道有明显的刺激作用,会引起气管炎、支气管炎。酸酐类对皮肤的刺激性较弱,但它的粉尘对眼和鼻、喉等呼吸道的黏膜的刺激相当强,可引起支气管炎。
固化剂的过敏作用。
所谓过敏,即某化合物一旦对人体的皮肤作用后,形成过敏体,在下一次或以后的多次反复接触中,并不因为接触程度如何,皮炎也会发生。出现这种情况后,应中断接触该种过敏化合物的工作。过敏作用的发生比较复杂,采用布丁试验,对动物进行研究。美国塑料工业协会(SPI)推出了自己的标准。
固化剂的其他毒害作用。
除了芳胺、杂环胺类固化剂对内脏的损害外,联苯芳香胺具有致癌性,已经禁止生产、使用。间苯二胺、二氨基二苯基砜已为众多毒物学工作者证实没有致癌性,对以前的看法予以否定。

操作:
用毒性低的固化剂取代毒性大的。
改善操作环境,将操作区域与非操作区域有意识地划开,尽可能自动化、密闭化,安装通风设施等等。
加强劳动保护,采用防护手套、服装等办法,尽量避免固化剂与皮肤接触。
操作场所及时清扫,保持卫生。
及时清洗手、脸等外露皮肤,如果眼、喉等器官受到侵害,应请医生处理。

其他:
环氧树脂(主要讨论双酚A型)的原料
环氧氯丙烷:由于环氧基、氯取代基的存在,毒性颇大,在240ug/g的环境中4h即可使老鼠致死。Gage提出最大允许值MAC为5ug/g,另外对眼、鼻、咽刺激性也很大;双酚A:Borman提出LD50为2.4g/kg,所以认为工业有害性是很小的。
双酚A型环氧树脂Epon815、820、828、1001、1007,以及间苯二酚缩水甘油醚类化合物,毒性都被证实是很低的,通常LD50值在10~30g/kg范围。Hine等人认为稀释剂单缩水甘油醚类化合物的毒性,主要表现在对皮肤的刺激上,经口毒性LD50值也是很低的。
环氧树脂固化物的毒性
将固化的普通环氧树脂(在邻苯二甲酸二辛酯中,含量为50%~70%)混合于食物中(约占10%),经口给老鼠吃26周时间,仅仅引起体重减少,未引起内部病状。而用未固化的Epon828树脂混合于食物中(占5%左右),经26周喂食,老鼠死亡数增加。因此,可以认为固化完全的环氧树脂(双酚A型)是无毒的。但是,如果固化不完全则另当别论。

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