Все что нужно знать о отвердителях.

Отверждающие вещества

В зависимости от молекулярной массы бисфенольные А эпоксидные смолы на основе бисфенола можно отверждать по их эпоксидным или гидроксильным группам. Полиамины, политиолы и плиизоцианаты пригодны для отверждения при комнатной температуре. Полиангидриды, полифенолы, кислоты и карбоксифункциональные полиэфиры – для горячего отверждения. Отверждение эпоксидных смол может происходить при помощи поликонденсации с аминосмолами или с фенольными смолами. Скорость реакции при отверждении можно изменять при помощи катализаторов, таких как третичные амины, комплексы трехфтористого соединения бора, ферроцен и триарилсульфониевые соли.

Полиамины

Алифатические полиамины отверждают эпоксидные смолы по эпоксигруппам при температуре окружающей среды. Обычно для образования аддуктов полиамина к эпоксидным смолам добавляют избыток аминов. Амины вступают в реакцию с мономерными или димерными жирными кислотами и образуют полиамидоамины. Эпоксидные смолы, отверждаемые полиамидоаминами, обладают хорошей адгезией и гибкостью. Циклоалифатические полиамины менее реакционноспособны, чем алифатические амины, поэтому для их отверждения при комнатной температуре необходимо применять катализаторы (например, салициловую кислоту). Ароматические полиамины обладают еще меньшей реакционной способностью даже по сравнению с циклоалифатическими аминами. Поэтому для отверждения эпоксидных смол ароматическими аминами при комнатной температуре должны использоваться катализаторы.

Тиоколы

Тиоколы обладают крайне неприятным запахом. Они применяться только в промышленных условиях для склеивания и заливки швов. С эпоксидными смолами они образуют очень эластичные и долговечные составы.

Изоцианаты

Полиамины и тиоколы отверждают эпоксидные соединения через их эпоксидные группы. В отличие от них изоцианаты отверждают эпоксидные молы с большой молекулярной массой по гидроксильным группам с образованием эпоксиуретанов. Реакция происходит при температуре окружающей среды. Отверждение с помощью этих соединений возможно при более низкой температуре, нежели отверждение эпоксидных смол полиаминами.

Ангидриды

Для отверждения порошковых эпоксидных покрытий используют полиангидриды. Они используются в виде порошков для порошковых покрытий и в виде растворов для покрытий для металлической тары, обе формы являются термоотверждаемыми. Такие пленки обладают хорошей устойчивостью к воздействию кислот и не придают пищевым продуктам неприятный вкус.

Кислотные и карбоксифункциональные полиэфиры

Отверждение эпоксидных смол кислотами и карбоксифункциональными полиэфирами проводят при высокой температуре. В промышленности такие системы применяются в производстве порошковых покрытий: более 70% порошковых покрытий создается на основе эпоксидных смол и карбоксифункциональных полиэфиров.

Полифенолы

Полифенолы вступают в реакцию с эпоксидными смолами при нагревании, но требуют присутствия катализатора (например, третичных аминов, имидазолов). Из-за своей низкой цветной стабильности порошковые покрытия, создание на основе этих веществ, не используются для декоративных целей, однако они крайне необходимы в тех случаях, когда требуется высокая термическая, механическая и химическая устойчивость покрытий.

Аминосмолы

Полимочевина, меламиновые и бензогуаминовые смолы при нагревании вступают в реакцию с эпоксидными смолами, имеющими большую молекулярную массу. Их гидросиметильные группы реагируют друг с другом и с гидроксильными группами эпоксидных смол с образованием эфирных связей. Такие системы используются для покрытий, предназначенных для предметов домашнего обихода, а также для упаковок.

Фенольные смолы

Фенольные смолы при нагревании вступают в реакцию с эпоксидными смолами, имеющими большую молекулярную массу. Такие системы используются в качестве «золотых лаков», предназначенных для защиты металлической консервной тары. Такие лаки получают на основе резола бисфенола А, которые образуют бесцветные покрытия, обладающие хорошей химической стойкостью. Они не так сильно пахнут в процессе отверждения и меньше влияют на вкус пищи, контактирующей с покрытием. Однако они обладают меньшей эластичностью, чем обычные фенольные смолы.

Каталитически отверждаемые соединения.

Несмотря на то что треничные амины могут полимеризовать эпоксиды даже при комнатной температуре, степень полимеризации остается низкой – недостаточной для получения покрытий, которые могли бы иметь практическое значение. Комплексы трифторида бора полимеризуют эпоксиды при нагревании. Такие соединения иногда используются в порошковых покрытиях, когда требуется высокая устойчивость к воздействию растворителей. В последнее время большое значение приобретает ультрафиолетовое отверждение смол. Циклоалифатические эпоксидные смолы соединяют с веществами, которые вызывают полимеризацию под воздействием УФ-излучения или пучка электронов. Триарилсульфоновые соли и аринферроценовые соединения также имеют важное промышленное значение. Для того чтобы обеспечить хорошую эластичность и химическую устойчивость пленок, следует добавлять полиолы. Пленки должны быть подвергнуты дополнительному отверждению в течение 30-120 с при температуре 100 С.