環(huán)氧酸酐體系耐黃變促進(jìn)劑，有效提升環(huán)氧樹(shù)脂的整體耐老化性能

各位朋友，各位同仁，大家好！

今天，我們來(lái)聊聊一個(gè)讓環(huán)氧樹(shù)脂“青春永駐”的秘密武器——環(huán)氧酸酐體系耐黃變促進(jìn)劑。提到環(huán)氧樹(shù)脂，大家可能覺(jué)得既熟悉又陌生。它廣泛應(yīng)用于涂料、膠黏劑、電子封裝等領(lǐng)域，可以說(shuō)是現(xiàn)代工業(yè)的“萬(wàn)金油”。但就像人一樣，環(huán)氧樹(shù)脂也會(huì)衰老，會(huì)變黃，尤其是在陽(yáng)光的“炙烤”下，更是“黯然失色”。那么，如何才能讓環(huán)氧樹(shù)脂保持“年輕態(tài)”，延長(zhǎng)使用壽命呢？ 這就是我們今天的主題：環(huán)氧酸酐體系耐黃變促進(jìn)劑。

一、環(huán)氧樹(shù)脂：一位“多才多藝”的材料大師

在深入探討耐黃變促進(jìn)劑之前，讓我們先簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí)一下環(huán)氧樹(shù)脂這位“多才多藝”的材料大師。

環(huán)氧樹(shù)脂，顧名思義，是一種含有環(huán)氧基團(tuán)的高分子化合物。它就像一位“百變星君”，可以通過(guò)與不同的固化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成具有各種優(yōu)異性能的固化物。 這些固化物可以堅(jiān)硬如鋼，也可以柔韌如橡膠，擁有出色的粘接性、耐化學(xué)腐蝕性、電絕緣性以及機(jī)械強(qiáng)度。

但“金無(wú)足赤，人無(wú)完人”，環(huán)氧樹(shù)脂也有它的弱點(diǎn)，那就是容易發(fā)生黃變。想象一下，原本潔白如玉的環(huán)氧樹(shù)脂制品，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的日曬雨淋，逐漸變得泛黃，甚至發(fā)黑，這無(wú)疑會(huì)大大降低其美觀度和使用價(jià)值。 尤其是在對(duì)外觀要求較高的應(yīng)用領(lǐng)域，如高檔涂料、透明封裝等，黃變問(wèn)題更是讓人頭疼不已。

二、黃變：環(huán)氧樹(shù)脂的“顏值殺手”

那么，究竟是什么原因?qū)е颅h(huán)氧樹(shù)脂發(fā)生黃變呢？ 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，黃變是環(huán)氧樹(shù)脂在光、熱、氧等因素的作用下，發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，生成有色物質(zhì)的結(jié)果。 就像一個(gè)原本清澈透明的池塘，因?yàn)樵孱惖淖躺兊脺啙嵋粯印?/p>

具體來(lái)說(shuō)，黃變的罪魁禍?zhǔn)字饕幸韵聨讉€(gè)方面：

• 紫外線輻射： 陽(yáng)光中的紫外線就像一把“利劍”，能夠切斷環(huán)氧樹(shù)脂分子鏈，引發(fā)光氧化反應(yīng)，生成醌類、羰基類等有色物質(zhì)。
• 熱氧化： 在高溫條件下，環(huán)氧樹(shù)脂容易與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生自由基，進(jìn)而引發(fā)連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致黃變。
• 固化劑的影響： 某些固化劑（尤其是胺類固化劑）本身就容易發(fā)生氧化變色，或者在固化過(guò)程中產(chǎn)生易黃變的中間體。
• 催化劑的影響： 某些催化劑會(huì)加速環(huán)氧樹(shù)脂的氧化分解。
• 雜質(zhì)的影響： 環(huán)氧樹(shù)脂中存在的雜質(zhì)（如金屬離子、殘留溶劑等）也可能加速黃變過(guò)程。

三、酸酐固化體系：環(huán)氧樹(shù)脂的“黃金搭檔”

環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的選擇至關(guān)重要，直接影響環(huán)氧樹(shù)脂固化物的性能，耐黃變性能。酸酐固化體系是一種常用的環(huán)氧樹(shù)脂固化體系，以其優(yōu)異的性能而備受青睞。與常用的胺類固化劑相比，酸酐固化體系具有以下優(yōu)點(diǎn)：

• 優(yōu)異的耐熱性： 酸酐固化后的環(huán)氧樹(shù)脂具有更高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg），能夠在更高的溫度下保持良好的性能。
• 良好的電絕緣性： 酸酐固化后的環(huán)氧樹(shù)脂具有更低的介電常數(shù)和介電損耗，更適合用于電子封裝等領(lǐng)域。
• 較低的收縮率： 酸酐固化后的環(huán)氧樹(shù)脂具有更低的收縮率，能夠減少內(nèi)應(yīng)力，提高產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性。
• 良好的耐化學(xué)腐蝕性： 酸酐固化后的環(huán)氧樹(shù)脂具有更強(qiáng)的耐酸堿腐蝕能力，能夠在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期使用。
• 良好的耐黃變性能： 相較于胺類固化劑，酸酐固化劑本身結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，不易氧化分解，且在固化過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物較少，因此酸酐固化體系的環(huán)氧樹(shù)脂具有較好的耐黃變性能。

常見(jiàn)的酸酐固化劑包括： 鄰苯二甲酸酐(PA)、六氫鄰苯二甲酸酐(HHPA)、甲基六氫鄰苯二甲酸酐(MHHPA)、甲基四氫鄰苯二甲酸酐(MTHPA)等。

四、耐黃變促進(jìn)劑：環(huán)氧樹(shù)脂的“守護(hù)天使”

四、耐黃變促進(jìn)劑：環(huán)氧樹(shù)脂的“守護(hù)天使”

雖然酸酐固化體系本身具有一定的耐黃變性能，但在一些對(duì)耐黃變要求更高的應(yīng)用場(chǎng)合，仍然需要添加耐黃變促進(jìn)劑來(lái)進(jìn)一步提高其抗老化能力。

耐黃變促進(jìn)劑就像一位“守護(hù)天使”，通過(guò)各種方式來(lái)保護(hù)環(huán)氧樹(shù)脂免受光、熱、氧等因素的侵蝕，從而延緩黃變的發(fā)生。

常見(jiàn)的耐黃變促進(jìn)劑主要有以下幾類：

• 紫外線吸收劑（UVAs）： 就像一把“遮陽(yáng)傘”，能夠吸收紫外線，將其轉(zhuǎn)化為熱能釋放，從而減少紫外線對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的損害。常見(jiàn)的紫外線吸收劑有苯并三唑類、二苯甲酮類等。
• 受阻胺光穩(wěn)定劑（HALS）： 就像一位“自由基清道夫”，能夠捕獲環(huán)氧樹(shù)脂在光氧化過(guò)程中產(chǎn)生的自由基，阻止連鎖反應(yīng)的發(fā)生。常見(jiàn)的受阻胺光穩(wěn)定劑有衍生物等。
• 抗氧劑： 就像一位“護(hù)衛(wèi)戰(zhàn)士”，能夠抑制環(huán)氧樹(shù)脂的熱氧化過(guò)程，延緩黃變的發(fā)生。常見(jiàn)的抗氧劑有受阻酚類、亞磷酸酯類等。
• quenchers (猝滅劑) ： 通過(guò)能量轉(zhuǎn)移過(guò)程猝滅激發(fā)態(tài)分子，使其回到基態(tài)，從而降低光化學(xué)反應(yīng)的效率，達(dá)到耐黃變的效果。
• 特殊填料： 某些納米填料，如納米二氧化鈦、納米氧化鋅等，也具有一定的紫外線屏蔽作用，能夠提高環(huán)氧樹(shù)脂的耐黃變性能。

五、環(huán)氧酸酐體系耐黃變促進(jìn)劑：強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，效果加倍

環(huán)氧酸酐體系耐黃變促進(jìn)劑，顧名思義，就是專門(mén)為環(huán)氧酸酐體系設(shè)計(jì)的耐黃變促進(jìn)劑。它通常是多種耐黃變組分的復(fù)配物，能夠協(xié)同作用，發(fā)揮更佳的耐黃變效果。

環(huán)氧酸酐體系耐黃變促進(jìn)劑的作用機(jī)理主要包括以下幾個(gè)方面：

• 多重防護(hù)： 紫外線吸收劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、抗氧劑等多重防護(hù)機(jī)制，全方位保護(hù)環(huán)氧樹(shù)脂免受光、熱、氧等因素的侵蝕。
• 協(xié)同增效： 不同組分之間產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，例如，紫外線吸收劑吸收紫外線后，可能會(huì)產(chǎn)生一些自由基，而受阻胺光穩(wěn)定劑可以及時(shí)清除這些自由基，從而提高整體的耐黃變效果。
• 相容性好： 專門(mén)為環(huán)氧酸酐體系設(shè)計(jì)，與環(huán)氧樹(shù)脂、酸酐固化劑等具有良好的相容性，不會(huì)影響固化過(guò)程和固化物的性能。

產(chǎn)品名稱	主要成分	外觀	推薦用量 (%)	適用體系	特點(diǎn)
A型耐黃變劑	紫外線吸收劑 + HALS + 抗氧劑	透明液體	0.5-2.0	環(huán)氧酸酐體系	廣譜防護(hù)，耐候性優(yōu)異，相容性好
B型耐黃變劑	納米二氧化鈦 + HALS	白色粉末	0.2-1.0	環(huán)氧酸酐體系	紫外線屏蔽，提高表面硬度，分散性好
C型耐黃變劑	苯并三唑類 + 受阻酚類抗氧劑	淡黃色液體	1.0-3.0	環(huán)氧酸酐體系	成本較低，防護(hù)效果較好，適用于對(duì)成本敏感的應(yīng)用
D型耐黃變劑	Quencher	透明液體	0.1-0.5	環(huán)氧酸酐體系/丙烯酸體系	顯著改善材料的耐黃變性，尤其對(duì)光照引起的黃變有特效。

六、耐黃變促進(jìn)劑的應(yīng)用技巧：讓環(huán)氧樹(shù)脂“青春煥發(fā)”

為了充分發(fā)揮耐黃變促進(jìn)劑的效用，在使用過(guò)程中還需要注意以下幾點(diǎn)：

• 選擇合適的耐黃變促進(jìn)劑： 不同的耐黃變促進(jìn)劑具有不同的特點(diǎn)和適用范圍，應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用需求和體系特點(diǎn)選擇合適的類型。
• 控制用量： 耐黃變促進(jìn)劑的用量并非越多越好，過(guò)量添加可能會(huì)影響固化物的性能，甚至產(chǎn)生負(fù)面影響。一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)或?qū)嶒?yàn)結(jié)果確定佳用量。
• 充分分散： 耐黃變促進(jìn)劑應(yīng)充分分散在環(huán)氧樹(shù)脂體系中，以確保其能夠均勻地發(fā)揮作用。對(duì)于固體粉末狀的耐黃變促進(jìn)劑，建議先進(jìn)行預(yù)分散處理，例如，使用少量溶劑將其溶解或分散成漿料。
• 避免高溫： 在添加耐黃變促進(jìn)劑的過(guò)程中，應(yīng)避免高溫操作，以防止其分解或失效。
• 注意相容性： 在選擇耐黃變促進(jìn)劑時(shí)，應(yīng)注意其與環(huán)氧樹(shù)脂、酸酐固化劑等組分的相容性，避免出現(xiàn)分層、析出等現(xiàn)象。
• 組合使用： 根據(jù)應(yīng)用需求，可以將多種耐黃變促進(jìn)劑組合使用，以實(shí)現(xiàn)更佳的防護(hù)效果。 例如，可以將紫外線吸收劑與受阻胺光穩(wěn)定劑、抗氧劑等組合使用，形成協(xié)同效應(yīng)。

七、未來(lái)的展望：讓環(huán)氧樹(shù)脂“永葆青春”

隨著科技的不斷發(fā)展，耐黃變促進(jìn)劑也在不斷創(chuàng)新。未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)可能包括：

• 新型高效的耐黃變促進(jìn)劑： 開(kāi)發(fā)具有更高吸收效率、更強(qiáng)自由基捕獲能力、更優(yōu)異耐熱性的新型耐黃變促進(jìn)劑。
• 納米技術(shù)的應(yīng)用： 將納米技術(shù)應(yīng)用于耐黃變促進(jìn)劑的開(kāi)發(fā)，例如，將耐黃變組分負(fù)載在納米載體上，提高其分散性和穩(wěn)定性，增強(qiáng)防護(hù)效果。
• 環(huán)保型耐黃變促進(jìn)劑： 開(kāi)發(fā)無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污染的環(huán)保型耐黃變促進(jìn)劑，滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求。
• 智能化耐黃變促進(jìn)劑： 開(kāi)發(fā)能夠根據(jù)環(huán)境變化自動(dòng)調(diào)節(jié)防護(hù)能力的智能化耐黃變促進(jìn)劑，實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)、更高效的防護(hù)。

總之，環(huán)氧酸酐體系耐黃變促進(jìn)劑是保護(hù)環(huán)氧樹(shù)脂免受黃變困擾的重要手段。 通過(guò)選擇合適的耐黃變促進(jìn)劑，并掌握正確的使用方法，我們就可以讓環(huán)氧樹(shù)脂制品“永葆青春”，在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用， 助力我們的生活更加美好！

謝謝大家！

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聚氨酯防水涂料催化劑目錄

• NT CAT 680 凝膠型催化劑，是一種環(huán)保型金屬?gòu)?fù)合催化劑，不含RoHS所限制的多溴聯(lián)、多溴二醚、鉛、汞、鎘等、辛基錫、丁基錫、基錫等九類有機(jī)錫化合物，適用于聚氨酯皮革、涂料、膠黏劑以及硅橡膠等。

• NT CAT C-14 廣泛應(yīng)用于聚氨酯泡沫、彈性體、膠黏劑、密封膠和室溫固化有機(jī)硅體系；

• NT CAT C-15 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，中等催化活性，比A-14活性低；

• NT CAT C-16 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，具有延遲作用和一定的耐水解性，組合料儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)；

• NT CAT C-128 適用于聚氨酯雙組份快速固化膠黏劑體系，在該系列催化劑中催化活性強(qiáng)，特別適合用于脂肪族異氰酸酯體系；

• NT CAT C-129 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，具有很強(qiáng)的延遲效果，與水的穩(wěn)定性較強(qiáng)；

• NT CAT C-138 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，中等催化活性，良好的流動(dòng)性和耐水解性；

• NT CAT C-154 適用于脂肪族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，具有延遲作用；

• NT CAT C-159 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，可用來(lái)替代A-14，添加量為A-14的50-60%；

• NT CAT MB20 凝膠型催化劑，可用于替代軟質(zhì)塊狀泡沫、高密度軟質(zhì)泡沫、噴涂泡沫、微孔泡沫以及硬質(zhì)泡沫體系中的錫金屬催化劑，活性比有機(jī)錫相對(duì)較低；

• NT CAT T-12 二月桂酸二丁基錫，凝膠型催化劑，適用于聚醚型高密度結(jié)構(gòu)泡沫，還用于聚氨酯涂料、彈性體、膠黏劑、室溫固化硅橡膠等；

• NT CAT T-125 有機(jī)錫類強(qiáng)凝膠催化劑，與其他的二丁基錫催化劑相比，T-125催化劑對(duì)氨基甲酸酯反應(yīng)具有更高的催化活性和選擇性，而且改善了水解穩(wěn)定性，適用于硬質(zhì)聚氨酯噴涂泡沫、模塑泡沫及CASE應(yīng)用中。