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淺談不飽和聚酯樹脂福州錨固劑

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淺談不飽和聚酯樹脂福州錨固劑

發布日期:2018-01-22 作者:福州錨固劑 點擊:

一、不飽和聚酯樹脂福州錨固劑的固化機理

樹脂錨固劑中注要靠不飽和聚酯樹脂發生聚合反 應而固化。由於不飽和聚酯樹脂有雙鍵存在,與單體 (如苯乙烯)的混合物(即樹脂)。在室溫及氧、光 的作用下,能逐漸聚合而固化。加入阻聚劑可降低聚 合速度,延長儲存期,但經過數月到數年後,自己也 能逐漸固化。在生產上,使用樹脂時,為使樹脂很快 固化,需加入一定量的固化劑,樹脂在加熱或加速劑 後,就能發生交聯聚合。聚合是靠自由基引發,而固 化劑為有機過氧化物,到一定溫度(一般70以上) 能發生分解出自由基。因此,在常溫條件下固化(冷固化),必須加入加速劑(促進劑),促進有機 過氧化物(固化劑)提前分解出自由基。這些自由基 能很快引發線性不飽和聚酯樹脂和苯乙烯交聯固化,反應生成不溶不熔的堅硬固體。

福州錨固劑

目前國內常溫條件下對錨固劑固化的控製主要采 用的固化體係為:過氧化苯甲酰與二甲基苯胺固化體係。由於二甲基苯胺的氮原子上有一對未成鍵的電子 對,極性很強,所以二甲基苯胺對過氧化苯甲酰發生 非均裂分解,產生正、負離子,不穩定的正離子配價鍵斷裂產生自由基,反應式如下: 這個反應熱效應很高,放出的熱足以使過氧化苯甲 酰熱分解轉變為大量自由基: 這些自由基能再與不飽和聚酯和苯乙烯反應。

與苯乙烯摻和後的不飽和聚酯樹脂在固化前是一種 與苯乙烯混溶的線性高聚物。這種線性高聚物在固化 劑與加速劑分解出自由基作用下,就能在常溫下引發 共聚合,產生固化得到三向交聯的網狀結構。錨固劑 就由膠狀塑性體變為堅硬固體,並把杆體與孔壁圍岩 粘結在一起。

二、不飽和聚酯樹脂福州錨固劑固化過程

樹脂與錨固劑的固化過程實際上是一個放熱反應過 程,化學上稱為交聯聚合過程。從物理現象可分為三 個階段。

1、凝膠階段。固化劑、加速劑與樹脂錨固劑攪拌 開始到錨固劑變為軟膠狀態。這時,膠泥溫度上升。 其所需時間稱為膠凝時間。

2、硬化階段。錨固劑膠泥由軟膠狀態變為固體狀 態,此時膠泥內溫度上升速度加快。這一變化過程中 所需時間稱為增長時間。

3、完固化階段。變硬後的膠泥的硬度繼續發 展,直至完固化。可能需要幾天、幾星期或更長 時間。 三、錨固劑中使用的主要原材料 樹脂錨固劑生產中所需的主要原材料有樹脂(一般 為不飽和聚酯樹脂),固化劑和,填充到樹脂中不起 化學反應的種礦物質填料,充填到樹脂中不起化學 反應的種礦物質填料,以及某些改善樹脂錨固劑性能的觸變劑、膨脹劑、消泡劑等。

1、樹脂。目前國內錨固劑廠家所用的樹脂大部分 為不飽和聚酯樹脂,也有其他樹脂在使用,如雙環戊 二烯樹脂、環氧樹脂等。這些樹脂均是很好的粘結材 料,任何一種在調試後都能滿足錨固劑的所有性能指 標,隻是互相間稍有所差異。

2、固化劑。針對不飽和聚酯樹脂的固化劑主要為 有機過氧化物類,如過氧化苯甲酰、2,4—二氯過氧 化苯甲酰、過氧化叔丁烷等。目前常用的為過氧化苯 甲酰,俗稱BPO和在超快速錨固劑中使用的2,4—二 氯過氧化苯甲酰,俗稱D。兩種引發劑觀均為白 粉末,幹品極不穩定,摩擦、撞擊、遇熱或遇還原 劑即能引起爆炸。為了貯存安,一般加入25~30% 的水。固化劑糊中的BPO含量嚴格講是有效氧含量, 為固化劑糊的重要檢測指標。有效氧含量直接影響錨 固劑的凝膠時間,特別在中速型號的錨固劑表現更明 顯,有效氧含量越高,凝膠時間越快,但也有上限。 在超快速錨固劑中必須通過D來輔助。

3、加速劑(促進劑)。為加速樹脂固化反應,提 高固化劑引發速度的少量化合物叫加速劑即促經劑。 目前常用的促進劑為,—二甲基苯胺(簡稱 DA),是由甲醇與苯胺在加壓下由硫酸做催化劑製成。二甲基苯胺與過氧化苯甲酰配合使用,其冷固化 速度快,效果良好。

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