深入了解环氧树脂结晶：终极解决方案

双组分环氧树脂在运输和储存过程中暴露于低温或温度循环时可能会出现非永久性可逆结晶。结晶的环氧树脂会部分变为完全固体，因此难以用合理的柱塞压力进行分配。

就此问题，我们分享专业知识以帮助用户了解：

• 环氧树脂结晶的原因；
• 正确储存和防止结晶的最佳实践；
• 如何准备和修复结晶环氧树脂以供在工作现场使用。

什么是环氧树脂结晶？其成因是什么？

结晶会导致环氧树脂注射器或储存容器内的材料原位固化，这通常会影响双组分环氧树脂中的环氧树脂（“A 部分”）。催化剂或硬化剂（“B 部分”）结晶的可能性较小。将未固化的环氧树脂粘合剂暴露在低温、温度循环和/或运输冲击下可能会导致结晶自发发生 – 没有任何警告。将环氧树脂容器暴露在温和的热量下将使树脂完全解冻至工厂条件。

就像水在结冰时会结晶并变硬一样，环氧树脂在稍冷的温度下也会从液体、凝胶或糊状物转变为固体——如果储存在低于室温的环境中，风险会增加。一旦环氧树脂结晶，即使加热回室温，结晶仍会持续，直到所有晶体在更高的温度下重新熔化。

结晶不会损坏环氧树脂，但可能难以分配。根据结晶程度，您可以通过用吹风机轻轻加热注射器尖端、针筒及其内容物，在几分钟内使轻度结晶的环氧树脂恢复原状。

在更极端的情况下，如果所有内容物都结晶了，则将环氧树脂放在水浴或对流烤箱中加热 120 ºF (49 ºC) 三个小时，或 140 ºF (60ºC) 两个小时，或直到所有物理和视觉结晶迹象都消失。

如何知道环氧树脂是否已结晶？

简而言之，您无法确定环氧树脂是否已经结晶，直到您尝试分配它。但是，也有一些有用的线索。例如，对于通常清澈透明的稀薄自由流动的液体环氧树脂，结晶可能在室温下呈现为浑浊或乳白色。这可能表明不应使用环氧树脂，直到施加小火来熔化晶体。但是，大多数触变性环氧树脂在室温下被设计为浓稠的糊状或凝胶状，类似于凡士林的稠度。自然色通常为半透明至白色，这是正常现象。因此，目视检查环氧树脂的颜色或透明度并不是确定触变性环氧树脂是否已经结晶的可靠测试。

一种主观（尽管不科学）的方法是用拇指和食指用力按压半透明环氧树脂注射器的中间部分。如果在室温（或更高温度）下环氧树脂管极难压缩，则可能表示部分或完全结晶。相反，如果环氧树脂管感觉稍微柔韧或可压缩，则结晶的可能性较小。

无论哪种情况，最好的方法是在使用前预热环氧树脂并使其完全适应室温以上。如果环氧树脂仍然难以或无法分配，则很可能是环氧树脂完全结晶。务必取下并放在柱塞筒之间的黑色塑料盖，因为如果在分配环氧树脂之前将其留在原位，则会影响柱塞的下压。

如何避免环氧树脂结晶？

结晶很难完全防止，因为制造商、分销商和最终用户无法控制从制造点到最终使用点的运输过程中的温度循环。虽然在寒冷的月份运输过程中结晶可能更常见，但如果条件合适，结晶仍然可能在一年四季中发生。环氧树脂的用户应该了解结晶的原因，这是一种自然现象，通常不受制造商或消费者的控制。话虽如此，适当的储存是降低环氧树脂在使用前结晶可能性的关键（假设它在运输过程中尚未结晶）。

储存和使用建议包括：

• 避免将环氧树脂存放在车辆、未调节温度的地下室、车库或室外棚屋中。这些地方的温度在一天中和一季中波动很大，可能会催化结晶过程。
• 将环氧树脂存放在阴暗干燥的地方，全年温度范围为 68-80 ºF (20-27ºC)，避免温度大幅变化。低温或仅 20-30 华氏度的大幅波动都会催化结晶过程。
• 避免震动或摇晃，因为这可能会刺激晶种的形成和繁殖。
• 使用期间请勿污染环氧树脂。环氧树脂中的异物会形成结晶的种子（构建块）。
• 按照制造商的程序，在使用前轻轻加热环氧树脂。这有助于降低粘度，使其更自由地流动。

为什么尽管我在建议的温度下储存环氧树脂，但它还是会结晶？

结晶可能发生在运输过程中或交货地点，例如放在前门、邮箱或未调节温度的车库附近的包裹内。如果已经发生结晶，随后将环氧树脂存放在室温下不足以逆转结晶。如果您的家或办公室有恒温器（大多数都有），夜间或白天的温度可能仍会远低于室温——足以刺激结晶。

环氧树脂也可能在运输过程中开始结晶过程，此时包裹可能会暴露在制造商、经销商或最终用户无法控制的高度可变的温度下。

我在施工现场，但无法分配环氧树脂。现在该怎么办？

我们理解在工作中遇到障碍令人沮丧。幸运的是，根据现场拥有的资源，有几种可能的补救措施。

首先，务必尝试将环氧树脂彻底加热至室温以上。这将有助于恢复环氧树脂的原始状态并降低其粘度，使其更容易分配。如果环氧树脂是冷的，或者之前暴露在低温下并且已经完全结晶，则这可能需要一段时间。热源可能包括但不限于：

• 热风枪
• 电吹风
• 丙烷打火机（小心！）
• 热水或温水
• 加热夹克
• 汽车或卡车加热器
• 其他可触及的器具（如烤箱或对流烤箱）。不要使环氧树脂或注射器过热。用轻柔的扫动动作在管体上施加外部热量，特别是在狭窄尖端附近，因为这些尖端可能会被堵塞。
• 作为环氧树脂的替代品，请使用与塑料（丙烯酸、聚碳酸酯）和混凝土兼容的通用户外级建筑粘合剂。
• 在紧急情况下或下雨天气，使用＃8 1-1/2“长的紧固件（例如六角金属板螺钉和塑料锚）代替（或与全天候环氧树脂结合使用）以机械方式固定裂缝监测器。

触变性是什么意思，为什么在选择环氧树脂时要特别注意它？

触变性环氧树脂是一种粘稠、不下垂的配方，易于混合和铺展，但不易滴落。与自由流动​​的液体环氧树脂不同，触变性环氧树脂在室温下非常浓稠，类似于具有凡士林® 般稠度的糊剂或凝胶。触变性环氧树脂在必须快速固化同时避免滴落和流淌的应用中表现出色。在垂直表面或天花板上安装物品是触变性环氧树脂效果最好的情况。混凝土裂缝监测器是触变性环氧树脂的一个很好的用例，需要出色的附着力、无下垂和快速固化性能。虽然一些触变性环氧树脂也具有快速固化性，但并非所有快速固化环氧树脂都是触变性的。

相关术语“粘度”是物质流动性的技术指标，或抵抗应力逐渐变形的能力。根据 CSC Scientific 的说法，粘度是物质在施加力的情况下抵抗运动的能力的指标。结果通常以厘泊 (cP) 表示，相当于 1 mPa-s（毫帕斯卡-秒）。剪切应力是将一层流体相对于另一层流体移动所需的每单位面积力。 

例如，水（室温下）的参考粘度为 1 cP，而花生酱的粘度为 150,000 cP 至 250,000 cP。一些触变性环氧树脂的粘度甚至更高，在混合前很难测量。此外，材料的粘度会随温度而变化。使用前加热环氧树脂通常会降低其粘度以改善流动性。这减少了分配环氧树脂所需的力。

A部分和B部分是什么意思？

双组分环氧树脂包括环氧树脂（组分 A）和硬化剂或催化剂（组分 B）。将两部分按指定比例（通常体积比为 1:1）混合后，会产生热量（“放热”）的化学反应，从而启动固化过程。即使混合少量环氧树脂，例如 30 毫升（1 盎司），也会导致快速发热，从而导致严重的皮肤灼伤。因此，务必在露天小批量混合环氧树脂——仅供当前使用即可。

如果我的环氧树脂结晶了，我应该退回它还是直接扔掉？

都不是。通常没有技术原因需要退回或丢弃结晶环氧树脂。只要按照制造商的程序重新熔化晶体，结晶环氧树脂仍然可以使用。此外，避免丢弃未固化的环氧树脂或粘合剂，因为它们含有可能渗入地下或危害环境的化学配方。在决定丢弃或更换之前，最好先自然逆转结晶。如果您确实选择丢弃环氧树脂或部分使用过的管子，请用橡皮筋将其包裹并密封在重型塑料袋中。这将有助于防止在储存或处置过程中意外排放。遵守所有当地法规以正确处置。

采取什么预防措施来防止环氧树脂在装运前结晶？

可采取多项预防措施，确保所有环氧树脂以最纯净的形式离开我们的仓库。这些包括：

• 将所有环氧树脂储存在气候可控的设施中，全年温度波动为 ±5 ºF。我们使用商业数据记录器监测温度和湿度，以确保正确储存。
• 为了确保我们的客户获得最佳体验，并作为我们持续改进承诺的一部分，我们在发货前使用精确控制的实验室温度室对每管环氧树脂进行处理。离开我们工厂的每一管环氧树脂都是全新的，由于存放在我们自己的仓库中，因此没有结晶。
• 对于每一批环氧树脂，我们都会定期存档几个样品，以便日后进行测试。我们现在的一些测试针对的是三年或三年以上的环氧树脂。当根据日期代码测试环氧树脂时，我们可以使用精密热电偶和实验室仪器在 30 毫升测试筒中测量和比较其加热（固化）性能。这让我们有信心，即使旧的环氧树脂已经超过了其建议的保质期，它仍然可以完美使用。
• 除了加热测试外，还可以使用 Shore-D 硬度计测试环氧树脂硬度，该硬度计可指示环氧树脂在 24 小时固化后是否已达到预期硬度。这些测试可高度确保环氧树脂固化正常。

总结

环氧树脂结晶是一种自然现象，由于暴露于低温或热冲击，导致环氧树脂在其载体中变硬。结晶是完全可逆的，通过温和加热可熔化晶体并使环氧树脂恢复到像新的工厂状态。