Triallylisokyanurát (TAIC) je heterocyklická sloučenina obsahující tři allylové dvojné vazby. Běžně se používá jako síťovací činidlo, vulkanizační pomocný prostředek a senzibilizátor záření v průmyslu a je široce používán při vulkanizaci pryže, síťování plastů, vyztužení kompozitních materiálů a dalších oblastech. Jeho hlavní funkcí je vytvořit trojrozměrnou síťovou strukturu prostřednictvím adiční reakce dvojných vazeb, čímž se zlepší tepelná odolnost materiálu, mechanická pevnost a odolnost proti stárnutí.
Teplotní rozsah pro použití v různých aplikačních scénářích
Teplotní rozsah pro použití TAIC není pevnou hodnotou a musí být stanoven na základě konkrétního aplikačního systému a technologie zpracování. Níže jsou uvedeny teplotní rozsahy pro typické scénáře:
1. Systém vulkanizace pryže
Kapalný TAIC je často kombinován s peroxidy (jako je DCP, BPO) jako vulkanizační systém, vhodný pro přírodní kaučuk (NR), styren butadienový kaučuk (SBR), ethylen propylen dien monomer (EPDM) atd.
-Teplota síření: obecně mezi 140 stupni a 180 stupni . Například, když je EPDM kaučuk kombinován s DCP (diisopropylbenzenperoxid) a TAIC, teplota vulkanizace se obvykle volí mezi 160 °C a 170 °C. Při této teplotě je poločas rozpadu DCP asi 1 minuta a allylová dvojná vazba TAIC se rychle zesíťuje s kaučukovým řetězcem a vytvoří stabilní síť; Pokud je teplota nižší než 140 stupňů, reakční rychlost je příliš pomalá a účinnost síťování je nízká; Nad 180 stupňů může vést k rozkladu TAIC (teplota rozkladu je asi 220 stupňů, ale vysoká teplota může snadno způsobit vedlejší reakce) nebo degradaci pryže.
-Výjimka: V nízkoteplotních vulkanizačních systémech (jako jsou některé speciální kaučuky) lze výběrem peroxidů s nízkou teplotou rozkladu (jako je TBHP) snížit provozní teplotu TAIC na 120 stupňů ~140 stupňů .
2. Plastové křížové-pole
Tekutý TAIC se používá pro síťovací modifikaci plastů, jako je PVC, PE, PP atd., pro zvýšení tepelné odolnosti materiálu a odolnosti proti tečení:
-PVC crosslinking{1}}: Při výrobě crosslinkovaných PVC kabelových materiálů v kombinaci s peroxidy se teplota zpracování pohybuje od 160 stupňů do 190 stupňů . Při této teplotě se PVC plně roztaví a TAIC a peroxid spolupracují na vytvoření zesíťované-struktury, která zvyšuje-teplotu kabelových materiálů při dlouhodobém používání ze 70 stupňů na více než 90 stupňů.
-Zesíťování PE ozařováním: TAIC slouží jako senzibilizátor záření a teplota procesu ozařování je obvykle mezi pokojovou teplotou a 80 stupni (aby se zabránilo roztavení a deformaci PE). Po ozáření je nutné tepelné zpracování při 100 až 120 stupních, aby se podpořila reakce zbývajících dvojných vazeb a úplné zesítění.
3. Výztuž z kompozitního materiálu
V plastech vyztužených skleněnými vlákny (FRP) nebo kompozitních materiálech na bázi pryskyřice působí TAIC jako síťovací činidlo v kombinaci s nenasycenou polyesterovou pryskyřicí:
-Teplota vytvrzování: obvykle mezi 80 a 150 stupni . Například v procesu ručního vrstvení může TAIC urychlit zesítění pryskyřice při vytvrzení při pokojové teplotě (25 stupňů ~ 40 stupňů); Během lisování se teplota zvýší na 120 stupňů ~ 150 stupňů, aby se zkrátila doba vytvrzování a zlepšily se mechanické vlastnosti kompozitního materiálu.
Teplotní rozsah pro použití síťovacího činidla TAIC se liší v závislosti na scénáři aplikace, s rozsahem jádra 120 stupňů ~190 stupňů: vulkanizace pryže je většinou mezi 140 stupni ~180 stupňů, zesíťování plastů je mezi 160 stupni ~190 stupňů a vytvrzování kompozitního materiálu je mezi 80 stupni ~150 stupni. Regulace teploty by měla být kombinována se síťovacím systémem, charakteristikami substrátu a požadavky na proces, při zachování stability při 0 stupních ~30 stupňů během skladování. Rozumná volba teploty je klíčem k maximalizaci zesíťovacího účinku TAIC a zlepšení vlastností materiálu.