呋喃樹(shù)脂的固化過(guò)程非常復雜。目前認為它的固化是由于呋喃環(huán)上共軛雙鍵的打開(kāi)和交聯(lián)形成主體結構。此外,呋喃樹(shù)脂側鏈上的其它活性基團也可能參與固化過(guò)程中的交聯(lián)反應。
事實(shí)上,呋喃樹(shù)脂的固化劑都是酸性物質(zhì)。酚醛樹(shù)脂的通用固化劑也可用作它的固化劑,如:苯磺酰氯、對甲苯磺酰氯、硫酸二乙酯、磷酸、對甲苯磺酸等。不同于酚醛樹(shù)脂,它對固化劑的酸度要求更高。例如,適用于呋喃樹(shù)脂的硫酸二乙酯的比例是:98%:硫酸無(wú)水乙醇=2:1。
上述化合物作為固化劑的一個(gè)嚴重缺點(diǎn)是,樹(shù)脂與固化劑反應釋放的熱量大,制備后的應用周期短,操作不方便,固化反應激烈,釋放更多的水,容易形成氣泡,使固化產(chǎn)品的抗滲性變差,脆性增加,因此很難使用玻璃纖維進(jìn)行增強。
目前,其新固化劑已經(jīng)研制成功,基本解決了上述問(wèn)題。這不僅使呋喃樹(shù)脂與環(huán)氧樹(shù)脂和不飽和聚酯樹(shù)脂相同。它可用于制造玻璃纖維增強塑料和提高產(chǎn)品的機械性能。一般來(lái)說(shuō),這些固化劑與各工廠(chǎng)生產(chǎn)的呋喃樹(shù)脂一起使用,或與填料混合銷(xiāo)售。雖然與環(huán)氧樹(shù)脂和不飽和聚酯樹(shù)脂,相比,新型固化劑提高了它的固化性能,但它的固化工藝仍相對較差,如凝膠時(shí)間較長(cháng),完全固化時(shí)間較長(cháng),難以在室溫下快速固化。有時(shí),為了保證產(chǎn)品質(zhì)量,產(chǎn)品需要保持在100°C以下。
呋喃樹(shù)脂屬于熱固性樹(shù)脂,不加固化劑加熱就能交聯(lián)固化。酸可以催化固化反應中的作用,還可以降低熱固化所需的溫度。根據施工工藝的特殊需要,可引入催化固化劑,無(wú)需加熱即可在室溫下快速交聯(lián)固化。固化交聯(lián)時(shí)要釋放低分子物質(zhì),所以固化時(shí)體積收縮大,延伸率很低,呈現脆性。