涂料黃變的化學(xué)本質(zhì)分析?-蘇州青田新材料有限公司

一、環(huán)氧樹(shù)脂體系黃變的兩大重要機(jī)制

1. 樹(shù)脂氧化降解：共軛發(fā)色團(tuán)的生成

環(huán)氧樹(shù)脂中的雙酚 A 結(jié)構(gòu)是黃變的關(guān)鍵 “薄弱點(diǎn)”：在高溫、高濕條件下，雙酚 A 易被氧氣攻擊，發(fā)生氧化降解反應(yīng)，逐步生成醌式結(jié)構(gòu)等共軛體系。

這類(lèi)共軛結(jié)構(gòu)在可見(jiàn)光區(qū)（400–500 nm） 有強(qiáng)烈吸收能力，隨著共軛體系不斷積累，涂料外觀會(huì)從透明或淺色逐漸轉(zhuǎn)為黃色，且黃變程度隨氧化降解加劇而加深。

2. 固化劑殘留氨基：自由基反應(yīng)的引發(fā)

環(huán)氧樹(shù)脂常用的胺類(lèi)固化劑若反應(yīng)不充分，會(huì)殘留游離氨基：在濕熱環(huán)境中，游離氨基易與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，生成硝基化合物；同時(shí)釋放活性自由基，這些自由基會(huì)進(jìn)一步攻擊環(huán)氧樹(shù)脂主鏈，引發(fā)兩大問(wèn)題：

①主鏈斷鏈：破壞樹(shù)脂分子完整性，降低結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；

②交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)失衡：原本均勻的交聯(lián)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)缺陷，加速材料老化，加劇黃變。

二、黃變機(jī)制的科學(xué)表征方法

通過(guò)現(xiàn)代分析技術(shù)可從分子層面驗(yàn)證黃變過(guò)程，為機(jī)制分析提供直接證據(jù)：

紅外光譜：濕熱處理后，樣品中羰基吸收峰強(qiáng)度明顯增強(qiáng)，證實(shí)氧化反應(yīng)加劇，而羰基的增多正是共軛發(fā)色團(tuán)生成的重要信號(hào)。

核磁共振氫譜：濕熱處理后，樹(shù)脂主鏈中-CH?-基團(tuán)的信號(hào)強(qiáng)度減弱，說(shuō)明主鏈發(fā)生斷鏈或重組，直接印證自由基對(duì)分子結(jié)構(gòu)的破壞，以及分子穩(wěn)定性的下降。

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