使用液體雙酚A型環(huán)氧樹脂的客戶,經(jīng)常會遇到環(huán)氧樹脂結(jié)晶的現(xiàn)象,尤其是秋冬季節(jié)氣溫偏低的時候。那么液態(tài)的雙酚A型環(huán)氧樹脂為什么會結(jié)晶?有什么解決方案呢?
正常情況下,雙酚A型液體環(huán)氧樹脂是無色透明狀態(tài),可流動。當外在溫度降低時,分子鏈活躍度降低,易產(chǎn)生晶種。液體環(huán)氧樹脂出現(xiàn)顏色灰暗,自由浮動的晶體,晶體團塊,或出現(xiàn)類似固化的硬塊的時候,我們稱之為結(jié)晶現(xiàn)象。
透明的液體樹脂初期一般在容器底部出現(xiàn)結(jié)晶顆粒,隨著時間的推移,這些具有沙狀晶體結(jié)構(gòu)的結(jié)晶顆粒逐漸增多,并聚集在一起,直到完全硬化為止。這些晶體結(jié)構(gòu)具有可逆性,在一定溫度條件下可恢復到液體狀態(tài)。
為什么會出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象?
環(huán)氧樹脂結(jié)晶的原因很復雜,我們主要歸納了幾條:
高純度:
我們都知道晶體都是高純物,環(huán)氧樹脂也一樣,純度越高,分子分布越窄,就越容易結(jié)晶;
低粘度:
粘度越低,結(jié)晶化速度越快;
雜質(zhì):
固體雜質(zhì)通常是晶體生長的晶種,添加某些沉淀性的顏填料容易導致結(jié)晶。相比較而言,較大粒徑和較高添加量卻不易誘發(fā)結(jié)晶化;
溫度:
20-30℃如此狹窄的溫度變化周期是形成結(jié)晶化的常見成因,晝夜溫度波動將啟動或加速結(jié)晶速度。另外超低溫(5℃以下)則會加速結(jié)晶化;
水分:
水分含量越高,越容易發(fā)生結(jié)晶。
結(jié)晶對環(huán)氧樹脂的性能有影響嗎?
結(jié)晶現(xiàn)象并沒有影響環(huán)氧樹脂的性能,只是環(huán)氧樹脂形態(tài)發(fā)生了變化,并非變質(zhì),但卻給操作帶來很多不方便。
經(jīng)實踐,結(jié)晶后的環(huán)氧樹脂通過加熱溶解,與相應的固化劑配比混合,其抗拉強度、抗彎強度、抗壓強度、以及粘結(jié)強度等和沒有結(jié)晶的環(huán)氧樹脂比較, 這些性能都沒有變化。
可見,結(jié)晶現(xiàn)象并沒有影響環(huán)氧樹脂的性能,只是環(huán)氧樹脂形態(tài)發(fā)生了變化,并非變質(zhì)??偟膩碚f,環(huán)氧樹脂膠粘劑的結(jié)晶是可以隨溫度變化的可逆過程,對環(huán)氧樹脂固化物的粘結(jié)性能和加固效果沒有影響。即便出現(xiàn)結(jié)晶,加熱至其軟化消失,便可正常使用。
結(jié)晶后怎么辦?
水浴加熱:
將環(huán)氧樹脂隔水放置于水中,水溫宜在50℃到60℃之間,加溫的同時對樹脂進行單向攪動,要確保所有晶體完全融化,任何一個微小的未融化晶體都可以作為“晶種”在幾天內(nèi)引發(fā)再次發(fā)生結(jié)晶。因此攪拌的時間不能過短,要確保容器壁和底部的晶體也全部融化,熱量分布均勻。攪拌均勻至結(jié)晶消失后方可施工。要注意的是,加熱后的環(huán)氧樹脂膠須冷卻至常溫后使用,否則易發(fā)生爆劇現(xiàn)象。
取暖設(shè)備加熱:
將環(huán)氧樹脂膠排列堆放成環(huán)形,中間預留1米寬的面積放電暖設(shè)備,在環(huán)氧樹脂膠外圍用塑料布或彩條布圍成閉合空間,持續(xù)加熱至膠水恢復初始狀態(tài)為止。
太陽燈加熱:
使用太陽燈對環(huán)氧樹脂膠進行烘烤,邊加熱邊攪拌,至結(jié)晶完全融化,膠體恢復初始狀態(tài)后即可繼續(xù)使用。