如何提升环氧胶抗黄变性能和通透度?
 

 要提升环氧胶的抗黄变性能和通透度,需从树脂、填料、固化体系及工艺控制等多维度优化,结合您提供的对比试验数据,具体方法及原理如下:

一、抗黄变性能提升策略

环氧胶的黄变主要源于紫外光、热或氧化作用下分子结构中不饱和键(如双键、苯环)的降解、发色基团生成,或填料 / 助剂的光催化活性导致的体系老化。结合试验结果,可通过以下方式优化:

1. 优先选用超氢耐黄变环氧树脂,替代普通氢化环氧树脂

试验数据明确显示,超氢耐黄变环氧树脂的耐黄变性能显著优于普通氢化双酚 A 环氧树脂:

相同条件下,超氢树脂在 32 小时、48 小时、72 小时紫外照射后,黄变等级(0 / 1 级)均优于普通氢化树脂(1 / 2 级);

原理:超氢树脂可能通过更高程度的氢化反应,减少分子链中的不饱和键(如苯环部分加氢为脂环结构),降低紫外光引发的氧化降解活性,从而减少发色物质生成。

2. 选用进口高性能钛白粉制备钛白浆,替代国产钛白粉

试验中,进口科幕 R-706 钛白粉的耐黄变性能始终优于国产龙蟒 996

72 小时测试中,超氢树脂 + 进口钛白浆可达 1 级(部分 0 级),而同等体系 + 国产钛白浆为 2 级;

原理:进口钛白粉(如 R-706)可能具有更优的表面处理(如硅 / 铝包膜),可降低其光催化活性(避免催化树脂氧化),同时粒径分布更均匀,减少团聚导致的局部老化加速。

3. 匹配脂环胺无酚固化剂,避免含酚 / 芳香胺类固化剂

试验选用的 GEB-208GEB-205 均为脂环胺无酚固化剂,其优势在于:

脂环结构不含易氧化的苯环,固化后体系中无残留酚类或芳香胺衍生物(此类物质易在紫外下氧化发色);

固化剂当量与配比(100:85 100:50)经优化,可确保树脂充分交联,减少未反应活性基团(环氧基、胺基),降低后续氧化黄变风险。

4. 优化固化工艺,确保完全固化

试验采用 “常温固化 10-12 小时 + 70℃烘烤 3 小时” 的条件,可确保体系充分交联:

未完全固化的环氧胶中残留的活性基团(如未反应的环氧基、胺基)易在紫外 / 热作用下氧化,导致黄变;

适当烘烤(70℃)可加速固化反应,减少残留基团,提升耐黄变稳定性。

5. 利用加速测试指导配方优化

试验表明 “球形紫外灯照射 36 小时≈氙灯 + 窗玻璃滤光器 168 小时”,可通过缩短测试周期快速评估配方耐黄变性能,优先筛选超氢树脂 + 进口钛白浆的组合(如 100% 超氢树脂 + 专用钛白浆可通过 48 小时紫外 0 级测试)。

二、通透度提升策略

通透度主要取决于体系的均一性(减少光散射)和纯度(减少光吸收),结合试验可从以下方面优化:

1. 确保钛白浆的高效分散,减少颗粒团聚

试验中钛白浆采用 7400 分散树脂,需保证:

分散树脂与超氢环氧树脂相容性良好,避免因界面张力导致的钛白粉团聚;

研磨工艺充分,使钛白粉颗粒(尤其是进口 R-706)均匀分散(粒径需匹配光波长,减少散射),避免因团聚形成的 “雾度” 降低通透度。

2. 选用高纯度树脂,减少杂质干扰

超氢耐黄变环氧树脂的纯度可能更高:

降低残留单体、催化剂残渣等杂质含量,减少杂质对光的吸收(如有色杂质会降低通透度);

减少小分子挥发物,避免固化后形成微小气泡(气泡会导致光散射,降低通透度)。

3. 控制涂板厚度均匀性

试验中涂板厚度约 1 毫米,厚度不均会导致局部光散射差异,影响整体通透度;需通过优化涂覆工艺(如刮刀涂布)确保厚度一致。

总结

提升环氧胶抗黄变性能和通透度的核心方案为:以超氢耐黄变环氧树脂为基体,搭配进口高性能钛白粉(科幕 R-706+7400 分散树脂制备钛白浆,匹配脂环胺无酚固化剂(如 GEB-208/205),经 “常温固化 + 低温烘烤” 充分固化。该方案可实现 48 小时紫外 0 级耐黄变,并通过优化分散与纯度确保高通透度,同时兼顾固化速度与成本优势。