環(huán)氧AB膠黃變的成因分析和解決方法
信息來(lái)源于：互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于：2021-08-24
環(huán)氧樹(shù)脂（epoxy resins）是一種環(huán)氧低聚物（epoxy olygomer），當(dāng)與固化劑（hardener）反應(yīng)便可形成三維網(wǎng)狀物的熱固性塑料，由于其具有粘附力強(qiáng)，固化方便，收縮性低，耐酸堿性能好，力學(xué)性能優(yōu)異等特點(diǎn)，被廣泛的使用。但環(huán)氧制品容易黃變，耐候性和韌性差，又影響了其自身的發(fā)展。
本文重點(diǎn)就環(huán)氧AB膠黃變問(wèn)題來(lái)討論引起的原因及解決的方法，要解決環(huán)氧AB膠的黃變問(wèn)題，我們首先要看一下環(huán)氧膠的構(gòu)成，通常環(huán)氧AB膠都是由胺類(lèi)固化劑（聚醚胺，改性胺，芳香胺等），環(huán)氧樹(shù)脂（主要是雙酚A），促進(jìn)劑，稀釋劑，填料及其它助劑構(gòu)成。
產(chǎn)生黃變的主要因素應(yīng)該是胺類(lèi)固化劑、促進(jìn)劑壬基酚(NP）及雙酚A樹(shù)脂所造成的。理論上講，
1、胺類(lèi)固化劑在常溫固化時(shí)是不會(huì)產(chǎn)生引起黃變，但是，當(dāng)我們用二胺或三胺基封端PPGS或PEG的時(shí)候，如果工藝存在一定問(wèn)題，或者操作稍有疏忽，形成接枝不完全，或游離胺清除不凈，就會(huì)產(chǎn)生游離胺直接與環(huán)氧樹(shù)脂聚合。這樣不光會(huì)反應(yīng)聚合不完全，內(nèi)應(yīng)力不易釋放，而且還會(huì)使膠面局部范圍的升溫加劇，直接造成飾品膠黃變加快，而游離胺越多黃變也越嚴(yán)重。
2、前面我們分析了胺類(lèi)固化劑致黃成因，但是從實(shí)踐中得出來(lái)的結(jié)論，壬基酚的泛黃成因一般情況下比其他因素都嚴(yán)重。叔胺類(lèi)促進(jìn)劑、壬基酚促進(jìn)劑在熱、太陽(yáng)光或者UV光下會(huì)較快轉(zhuǎn)變成黃色或者紅色，這是由于紫外光能量特別強(qiáng)，紫外線(xiàn)的能量極高，足以破環(huán)壬基酚中的C=C和C=O化學(xué)鍵的鍵能，導(dǎo)致壬基酚嚴(yán)重分解，表象就是變黃。再加上壬基酚的殘留也是產(chǎn)品變色的一個(gè)重要因素。烷基酚轉(zhuǎn)換得好、完全、黃變情況就好一點(diǎn)，轉(zhuǎn)換得差黃變情況就嚴(yán)重得多。
3、芳香族環(huán)氧樹(shù)脂雙酚A結(jié)構(gòu)易氧化產(chǎn)生羰基化合物，大多數(shù)情況下羰基化合物都是帶有顏色的。
4、最后就是體系中殘留的雜質(zhì)、金屬催化劑都會(huì)誘使一些副反應(yīng)的產(chǎn)生，這些副反應(yīng)的產(chǎn)物有些本身就帶有顏色。
解決的方法大致有兩種：
1、選用比較好的固化劑，促進(jìn)劑及環(huán)氧樹(shù)脂，
2、添加必要的抗氧劑，紫外線(xiàn)吸收劑等助劑來(lái)延緩產(chǎn)品的黃變時(shí)間。
我們前面講到環(huán)氧飾品膠AB膠的固化劑基本上都是改性聚醚胺，在黃變成因上的主要集中在不同企業(yè)生產(chǎn)的聚醚胺，由于工藝，成本等問(wèn)題的原因，生產(chǎn)出來(lái)的固化劑質(zhì)量參差不齊，導(dǎo)致固化后的環(huán)氧膠質(zhì)量差異也比較大。對(duì)于稀釋促進(jìn)劑壬基酚。用精制改性的方法能有效抑制壬基酚的黃變。選擇壬基酚促進(jìn)劑時(shí)要盡量避開(kāi)含苯基，酚羥基的，采用脂肪胺等易黃變品種但是，飾品膠黃變成因很復(fù)雜，除了選用質(zhì)量比較好的聚醚胺與壬基酚外，還有就是選用比較好的環(huán)氧樹(shù)脂和活性稀釋劑。但是要想質(zhì)量穩(wěn)定還是要進(jìn)行批次間的質(zhì)量挑選，我們經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)，有些國(guó)內(nèi)大企業(yè)的環(huán)氧樹(shù)脂，批次間的質(zhì)量就有很大區(qū)別，個(gè)別批次出廠(chǎng)時(shí)顏色已經(jīng)黃變，所以這一點(diǎn)要特別注意，活性稀釋劑也很講究，一般折光率差的產(chǎn)品會(huì)影響膠的透明度，而含酚的活性稀釋劑是絕對(duì)不能用的，它也是環(huán)氧飾品膠抗黃變產(chǎn)品的大忌。
除了選用好的原料外，還可以通過(guò)添加耐候性助劑的方法來(lái)延緩黃變的產(chǎn)生?？寡鮿┡c紫外線(xiàn)吸收劑，可有效地防止與延遲發(fā)生黃變。然而抗氧劑的種類(lèi)繁多，從中選取適用的產(chǎn)品，需要一定的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)積累。通常抗氧劑主要是捕捉過(guò)氧化自由基和分解氫過(guò)氧化物，一般情況下，依據(jù)各個(gè)廠(chǎng)家的生產(chǎn)工藝及原料、溶劑、助劑、填料，哪個(gè)階段的黃變，黃變程度的不同，而建議使用不同的抗氧劑。造成環(huán)氧體系氧化黃變的重要元兇還有紫外線(xiàn)，來(lái)源主要是太陽(yáng)光，因此，特別是在面對(duì)生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品需要在戶(hù)外使用的客戶(hù)，我們都會(huì)推薦在產(chǎn)品中添加一定量的紫外線(xiàn)吸收劑，能有效地吸收紫外線(xiàn)，延緩黃變，而且，紫外線(xiàn)與抗氧劑一起使用，能起到一個(gè)協(xié)同效應(yīng)，起到1加1大于2的效果，當(dāng)然，抗氧劑與紫外線(xiàn)吸收劑的使用并不能從根本上解決黃變問(wèn)題，但是在一定的范圍和一定的時(shí)間內(nèi)，還是能有效地防止產(chǎn)品氧化黃變，保持產(chǎn)品水色透明，提高產(chǎn)品的檔次。
環(huán)氧飾品膠的黃變成因多而復(fù)雜，但不是完全不可避免，只要我們?cè)谂淞蠒r(shí)，嚴(yán)格挑選、注意細(xì)節(jié)，即使不可長(zhǎng)期保持不變，但較長(zhǎng)時(shí)間的延緩黃變還是可行的。
東莞源馳膠業(yè)科技有限公司在解決環(huán)氧樹(shù)脂水晶膠AB膠黃變方面積累了豐富成熟的經(jīng)驗(yàn)，愿與大家一起交流探討。
