2.20 热固性树脂结构与性能的关系重点

热固性树脂结构与性能的关系
热固性树脂的结构特点
热固性树脂在固化后，由于分子间交联，形成网状结构，因此刚性大、硬度 高、耐温高、不易燃、制品尺寸稳定性好，但性脆。因而绝大多数热固性树 脂在成型为制品前，都加入各种增强材料，如木粉、矿物粉、纤维或纺织品 等使其增强，制成增强塑料。在热固性树脂中，加入增强材料和其他添加剂 ，如固化剂、着色剂、润滑剂等,即能制成热固性塑料，有的呈粉状、粒状,有 的作成团状、片状，统称模塑料。热固性塑料常用的加工方法有模压、层压 、传递模塑、浇铸等，某些品种还可用于注射成型。
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热固性树脂的组分
• 热固性树脂一般含有固化剂，引发剂，促进剂等组分。
• 以环氧树脂为例，环氧树脂含有的组分包括：固化剂、填料、增 韧剂或稀释剂等助剂。
固化剂
• 1.固化剂
• 固化剂的作用是与EP分子进行加成，并通过逐步缩合反应的历程 使它交联成体型网状结构，另一类的作用是可以引发树脂分子中 的环氧基按照阳历离子或阴离子聚合的历程进行固化反应。
热固性树脂
• 热固性树脂是树脂加热后产生化学变化，逐渐硬化成型，再受热 也不软化，也不能溶解的一种树脂。 • 热固性树脂在制造或加工的某阶段，常常是液态或可溶可溶的固 态，通过加热、催化或其他方法(紫外线、射线等)，发生化学反 应而交联成不溶不熔的三维网状结构树脂。
热固性树脂的种类
• 热固性树脂品种主要包括不饱和聚酯树脂，环氧树脂和酚醛树脂， 脲甲醛树脂，三聚氰胺-甲醛树脂等。
聚丁二烯树脂
聚丁二烯树脂是一种分子量不高的液体，大分子主链上主要包含1，2-结构， 又称为1，2-聚丁二烯树脂。这种树脂的大分子链上具有很多乙烯基侧链，所 以，在游离基引发剂存在下，可进一步交联成三向网络结构的体型高聚物。 1，2-聚丁二烯树脂可由丁二烯在烷基锂、碱金属（常用金属钠）或可溶性碱 金属复合物（如钠-萘体系）引发剂引发下，按阴离子型聚合历程合成。1， 2-聚丁二烯树脂大分子链完全由碳氢组成，因此树脂固化后有优良的电性能 、弯曲强度较好、耐水性优良。
填料
• 2.填料 • 填料是热固性树脂常用的助剂。适当加入填料，不仅可以相对减 少树脂的用量，降低成本，而且能获得以下效果： • ①改善成型性能 • ②提高耐热性 • ③改善电性能 • ④提高力学性能
增韧剂和稀释剂
• 3.增韧剂 • 增韧剂是为了改善EP的韧性，提高冲击强度和伸长率而加入的一 类物质。 • 4.稀释剂 • 稀释剂是一类用来降低EP黏度，提高浸润、扩散、吸附能力的物 质。加入后可以大大降低树脂的粘度，使之易于流动，改善成型 工艺性能。
三聚氰胺甲醛树脂
三聚氰胺甲醛树脂是由三聚氰胺和甲醛缩聚而成的热固性树脂。用玻璃纤维 增强的三聚氰胺甲醛层压板具有高的力学性能、优良的耐热性和电绝缘性及 自熄性。
呋喃树脂
由糠醛或糠醇本身进行均聚或与其它单体进行共缩聚而得到的缩聚产物，习 惯上称为呋喃树脂。这类树脂的品种很多，其中以糠醛苯酚树脂、糠醛丙酮 树脂及糠醇树脂较为重要。
热固性树脂的性能特点
• 由于分子间交联形成网状结构应是刚性大，硬度高、耐温高、不 易燃，制品尺寸稳定性好，但脆性大。 • 加热加压下，或在固化剂或紫外光作用下进行化学反应，交联固 化，成为熔融物质的一大类合成树脂。
பைடு நூலகம்
• 在固化前，一般为分子量不高的固体或粘稠液体，在成型过程中 能软化或流动，同时又发生化学反应而交联固化。 • 此反应是不可逆的，一经固化，在加热加压也不可能再度软化或 流动，温度过高则分解或炭化。