助劑用量少、作用大,它甚至能在很大程度上決定產品的反應過程甚至結果。新型水溶性環氧灌漿材料的試制過程中,助劑的這種特點得到很大限度的顯示。新型水溶性環氧灌漿材料的制備中,催化劑是最重要的助劑。該產品制備中,使用芐基三乙基氯化銨作為催化劑,它對羧基與環氧基的開環加成反應具有強的催化作用,可抑制或減少其它副反應的發生,用量0.2~0.6%。實驗表明,隨著催化劑用量的增加反應速度加快,但當用量為0.6%時反應進行太快,在達到反應終點后酸值繼續降低,有副反應發生。進一步研究表明,催化劑用量為0.4~0.5%最宜。新型水溶性環氧灌漿材料是以水溶性衣康酸環氧酯樹脂為基材配制的。衣康酸含有非常活潑的雙鍵,在反應溫度下雙鍵之間會發生交聯而聚合,極易使生成的樹脂大分子化,從而引起分子間交聯。據中國環氧樹脂行業協會專家介紹,為了避免或延緩雙鍵聚合,研究人員加入了阻聚劑對苯二酚,選取用量0.05~0.2%。隨著阻聚劑用量的增加反應時間延長,當阻聚劑用量大于0.15%時反應進行的很慢,達到反應終點所需的時間太長。阻聚劑用量0.1%時最佳。確保水性環氧漿材的性能,需要考察助溶劑用量、主劑濃度與水溶性衣康酸環氧酯樹脂溶液的穩定性、漿液粘度、漿材純聚合體壓縮強度之間的關系。中國環氧樹脂行業協會專家介紹說,為使制得的樹脂溶液具有較好的水分散性和穩定性,研究人員選擇環己酮和正丁醇的混合溶劑作為助溶劑。不過主劑濃度為32%的條件下,試驗結果表明,溶劑用量的增加有助于合成樹脂水分散穩定性的提高和粘度的降低。溶劑用量為15%漿材的壓縮強度比10%和20%的高,這是因為10%的漿液穩定性較差,而20%漿液中溶劑的加入量較多。隨主劑濃度的減小,漿液的粘度快速降低,漿材凝膠體的壓縮強度也跟著降低,當主劑濃度小于25%時,溶劑用量對粘度基本沒有影響。綜合以上結果,研究人員溶劑用量為15~20%比較適合。
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