承接上文
CLS系统由环氧树脂、氰酸酯树脂和潜固剂组成。如上所述,我们通过潜在固化剂技术实现了这种1液化,同时还通过潜在固化剂的胺种实现了固化温度控制(图6)。使用高反应脂肪族胺的潜在固化剂约70℃,单纯脂肪族胺类约90℃,脂肪族胺也通过其结构控制固化温度约120℃,并且其超快速固化的特点有一个尖锐的发热峰值。
图6 利用潜在固化剂控制固化温度;实线:高反应脂肪族胺,虚线:简单脂肪族胺,虚线:结构控制脂肪族胺
另外,在CLS系统的固化过程中,使用相应的单官能模型化合物进行了阐明。由于氰酸酯和环氧酯在180℃下也不反应,所以可能的反应是胺和氰酸酯或环氧酯,但由于反应速度的差异,氰酸酯的反应速度非常快。做。关于氰酸酯和胺的详细反应,只有Bauer等人关于芳香族胺的报告,没有关于脂肪族的详细报告。因此,对氰酸酯和胺的素反应进行分析后发现,使用脂肪族1、2级胺时,经由氰酸胺加成体,均氰酸酯过剩时,大部分会发生三聚化。(图7)。另外,与芳香族胺有很多相似之处,但脂肪族的反应性更快,特别是在使用1级胺时,其中间体氰酸胺加成体不稳定,即使在溶液中也能在数小时内发生解离反应。它是空的(图8)。与三级胺的反应比一级和二级胺的反应慢很多,但在室温下可以缓慢地促进氰酸酯的三聚化。
从由二级胺组成的氰化胺增加体与环氧化合物的反应分析可以发现,增加体与环氧化合物的反应产物环化的恶唑啉与由增加体组 成的环氧寡聚体,以及由苯氧组成的环氧寡聚体观察马氏(图9)。有趣的是,加成物热分解产生的苯酚可以激活加成物与环氧化合物的反应。在该加成物和环氧化合物的反应中添加等mol苯酚的DSC结果如图10所示,可以看出该反应大幅度低温化。然而,在氰酸酯和胺的反应中,该反应属于次要反应,通过三聚形成三酸酯骨架具有压倒性优势。形成的三嗪和环氧化合物的一些反应被报道,开环环氧化合物的三嗪插入反应,异构化的异氰酸酯化反应,和环氧化合物的噻唑二酮反应并最终进行。根据以上素反应分析及迄今为止的报告实例,CLS系统的固化过程如图11所示,其交联结构通过配合比等进行控制。