常溫固化用引發劑

　　有兩種應用廣的常溫固化用引發劑，即過氧化甲己酮(MEKP)和過氧化環已酮(CHP)。兩種引發劑名為過氧化物，實為氫過氧化物，而且是多種氫過氧化物的混合物。隨著制造工藝的不同，其成分與性能也常有變異。過氧化甲乙酮常以鄰苯二甲酸二甲酯的溶液狀提供，過氧化環已酮?；旌嫌卩彵蕉姿岫□セ蛄姿崛妆锦ブ?，以50％(質量分數)濃度的糊狀物提供。

　　過氧化環已酮

　　環己酮和過氧化氫反應可以產生多種氫過氧化物，至少有以下兩種以上的化合物的混合物：

　　以上4種化合物的臨界溫度不同，用環烷酸鈷作促進劑時，其釋放自由基的速度也不同。氫過氧基(-O-OH)多時活性大，羥基(-OH)多時活性小。不同制造廠的過氧化環己酮產品的成分與性能差別可能不小，同一工廠出的產品也會產生被動。因此，用戶在購進一批引發劑后，有必要先作檢驗，再投入使用。
　　純凈的過氧化環己酮為粉末狀，很不穩定，故需配成50％糊狀產品使用，在固化時與鈷促進劑聯用，適于常溫固化。其適用溫度為0～25℃，但如在15℃以下使用時，須補充高于15℃的后固化處理，才能使固化完全。如用叔胺類促進劑，也可使樹脂常溫固化，但使用中易變黃。也可聯用鈷叔胺來促進。也可用錳促進劑、釩促進劑。如不用促進劑，則需加熱160℃以上固化。
　　與過氧化甲已酮相比，過氧化環己酮的優點是其放熱峰溫度較低，對固化溫度的敏感性弱，固化應力小，在透明板材中顏色穩定。
　　過氧化環已酮單獨使用時固化時間長。比如對于對苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐、乙二醇、一縮二乙二醇聚酯，含苯乙烯30％(質量分數)，當過氧化環已酮用量為2％(質量分數)時，需28h才能固化。若再聯用0.01％(質量分數)的鈷促進劑，則1h即可固化。改變過氧化環已酮與鈷促進劑的用量可以調節樹脂的固化時間和放熱峰溫度，見表6-9。

　　過氧化甲乙酮

　　過氧化甲乙酮(MEKP)是不飽和聚酯樹脂固化在上應用廣泛的引發劑，如90％以上噴射法成型所用的引發劑是過氧化甲乙酮。過氧化甲乙酮價格低，性能好，使用極為方便，容易與樹脂混溶，在噴射設備上使用時便于計量。其主要組分變異與過氧化環已酮類似，也是多組分的混合體。

　　(6)未反府的重水過氧化氫HOOH

　　與過氧化環己酮相似，不同化合物的混合物有不同的性能，氫過氧基(-O-OH)使活性增大，羥基(-OH)使活性減小。
　　純過氧化甲乙酮很不穩定，易分解以致爆炸，有氧化后著火的危險，常用鄰苯二甲酸二甲酯稀釋后使用。與鈷促進劑聯用，適于室溫固化，固化溫度范圍15~25℃。其用量對樹脂的成型溫度影響很大。圖6-1為通用樹脂采用過氧化甲乙酮引發時，在不同環境溫度、不同環烷酸鈷用量下，引發劑用量與凝腔時間的關系曲線。

　　圖6-2為一種澆鑄用通用樹脂在25℃下與0.012％(質量分數)鈷促進劑聯用時，不同過氧化甲乙酮用量的放熱曲線。
　　圖6-3為75％(質量分數)通用澆鑄樹脂與25％(質量分數)柔性樹脂的混合樹脂，在52℃下，在循環熱風爐中，不同過氧化甲乙酮用量的放熱曲線。
　　由圖6-2、圖6-3可見，在同樣促進劑用量下，增加引發劑量可提高放熱峰溫度，減少固化時間。相反，減少引發劑用量可降低放熱蜂溫度，延長固化時間。另外，由圖6-1可見，引發劑用量不變，但改變環境溫度，會顯著影響固化時間。圖6-1中環境溫度波動不到l0℃，但凝膠時間已變化1倍左右，樹脂的存放時間也將變動1倍左右。

　　過氧化甲乙酮在層合用樹脂中常用量為1％～2％(質量分數)，在膠表樹脂中常用量2％～4％(質量分數)。
　　由于過氧化甲乙酮性質不穩定，即使在液態、室溫下也會緩慢分解放出氣體，有著火危險，故美國政府規定在運輸中，過氧化甲乙酮的活性氧含量不得超過9％(質量分數)。過去活性氧含量一般為11％(質量分數)左右，其活性很適于手糊與噴射工藝要求?；钚匝鹾拷档?，就要多加稀釋劑，結果使樹脂固化時間延長。要保持原有加工工藝制度，就要增加引發劑或促進劑用量。但不少制造廠研究改進過氧化甲乙酮的組分以提高其活性，結果咋活性氧含量減少的情況下，不必增加用量也達到了原有效果。在6-10為不同產品的過氧化甲乙酮效果對比。

　　由表6-10可見，種引發劑活性氧含量由11％(質量分數)降為9％(質量分數)時，凝膠時間由27.2min延長為32.5min。為保持原有工藝，需增加引發劑用量到1.25質量份。改用第二種引發劑后，活性氧含量9％(質量分數)時，用量僅0.75質量份，即可達到原工藝要求，可見引發劑的質量對固化工藝的影響顯著。
　　不同過氧化甲乙酮與過氧化環已酮的效率不同，是緣于其組分結構上的多樣性。過氧化酮一般是由一種酮和過氧化氫在酸性條件下合成的，產生多種氫過氧化物的混合體。各不同組分在混合體中的含量不同影響了整個混合體的作用性能變異。表6-11列出3種過氧化甲乙酮對3種樹脂的固化工藝性能的影響。3種過氧化甲乙酮在組分上的不同點主要是二聚物的含量不同。種、第二種含二聚物較少，在鄰苯二甲酸樹脂中固化時間較短，但在間苯二甲酸樹脂和乙烯基酯樹脂中固化時間較長。第三種含二聚物較多，雖在鄰苯二甲酸樹脂中固化時間稍長，但在間苯二甲酸樹脂和乙烯基酯樹脂中固化時間短?？梢姴煌倪^氧化甲乙酮組分對不同樹脂的引發固化效果是不同的。

　　在室溫固化用引發劑中除了過氧化環已酮和過氧化甲乙酮之外，其他還有一些可用的引發劑。