環(huán)氧樹脂及其添加物的品種情況

1、環(huán)氧樹脂及其添加物的品種情況(一)環(huán)氧樹脂及其添加物的品種情況(一)環(huán)氧樹脂品種環(huán)氧樹脂經(jīng)歷50多年的研制與發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)上百種規(guī)格的品種。（一）縮水甘油基型環(huán)氧樹脂1.縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂雙酚A型環(huán)氧樹脂。雙酚A型環(huán)氧樹脂是應(yīng)用最廣泛的樹脂之一，占環(huán)氧樹脂樹脂總產(chǎn)量的90%。在分子結(jié)構(gòu)中含有羥基和醚鍵，固化過程進(jìn)一步生成新的-OH和-O-，使固化物具有很高的內(nèi)聚力和粘附力。因此可以對金屬、陶瓷、木材、水泥和塑料進(jìn)行粘接。雙酚A型環(huán)氧樹脂屬無毒樹脂，其白鼠的最低口服致死量為LD50為11.4g/kg。雙酚A型環(huán)氧樹脂的牌號與性質(zhì)表新牌號 原牌號 外觀 粘度（Pas） 軟化點(diǎn)（） 環(huán)氧值E-55

2、 616# 淺黃粘稠液體 6-8 - 0.55-0.56E-51 618# 淺黃粘稠液體 10-16 - 0.48-0.54E-44 6101# 黃色高粘度液體 20-40 - 0.41-0.47E-42 634# 黃色高粘度液體 - 21-27 0.38-0.45E-35 637# 黃色高粘度液體 - 20-35 0.30-0.40E-31 638# 淺黃粘稠液體 - 40-55 0.23-0.38E-20 601# 黃色透明固體 - 64-76 0.18-0.22E-14 603# 黃色透明固體 - 78-85 0.10-0.18E-12 604# 黃色透明固體 - 85-95 0.10-

3、0.18E-06 607# 黃色透明固體 - 110-135 0.04-0.07E-03 609# 黃色透明固體 - 135-155 0.02-0.04E-01 665# 液體 30-40 - 0.01-0.03雙酚S型環(huán)氧樹脂。雙酚S型環(huán)氧樹脂是由雙酚S和過量環(huán)氧氯丙烷在堿性條件下縮聚得到的耐高溫環(huán)氧樹脂。雙酚S為淺黃色固體，由東北石化研究所研制，全名為“4，4-二羥基二苯雙縮水甘油醚環(huán)氧樹脂”，胺類、酸酐、咪唑均能固化雙酚S，其固化物具有熱變形溫度高、熱穩(wěn)定性能好的特點(diǎn)。這是因?yàn)榉肿又袠O性強(qiáng)的砜基-SO2-取代雙酚A中的異丙基，提高了熱穩(wěn)定性；砜基改善了粘附力，增強(qiáng)了環(huán)氧基的開環(huán)活性。雙酚

4、F型環(huán)氧樹脂。雙酚F型環(huán)氧樹脂是由雙酚F和過量環(huán)氧氯丙烷（1：10），在四甲基氯化銨和NaOH條件下，經(jīng)醚化和閉環(huán)反應(yīng)，縮聚而成的。雙酚F型環(huán)氧樹脂的粘度低，可用于碳纖維復(fù)合材料、玻纖增強(qiáng)塑料以及地下油井的灌封材料。環(huán)氧化線型酚醛樹脂。環(huán)氧酚醛是由低分子量酚醛樹脂與環(huán)氧氯丙烷在酸催化劑下縮合而成，兼有酚醛和雙酚A型環(huán)氧樹脂的優(yōu)點(diǎn)。按線型酚醛樹脂分子量和羥基含量不同，可以合成不同分子量和官能度的環(huán)氧酚醛，如甲酚線型酚醛樹脂。環(huán)氧酚醛高粘度半固體，平均官能度為2.5-6.0，軟化點(diǎn)28，環(huán)氧值0.53-0.57，在上海樹脂廠和無錫樹脂廠生產(chǎn)。為改善工藝，添加低粘度的稀釋劑，或與雙酚A混合使用。胺類

5、、酸酐類和咪唑均能固化環(huán)氧酚醛。在150以下固化環(huán)氧酚醛和雙酚A型環(huán)氧樹脂的熱變形溫度相近。例如：固化劑 固化條件 用量% 熱變形溫度（）環(huán)氧酚醛 雙酚A4，4-二氨基二苯甲烷 93，2h 204,25h 28 206 167間苯二胺 93，2h 204,25h 16 205 160三乙烯四胺 166,4h 14 150 1274，4-二氨基二苯砜 177,18h 34 220 190六次甲苯四胺 177,18h 100 210 196內(nèi)次甲苯四氫苯二甲酸酐 97,2h/32,15h 101 206 178甲苯內(nèi)次甲苯四氫苯二甲酸酐+DMP-30 93,2h/60,24h 101 298 22

6、8鄰苯二甲酸酐 177,18h 40 125 107三氟化硼-甲乙胺 93,2h/77,18h 5 239 1602乙基-4甲基咪唑 80,2h/04,24h 2 260 -其他縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂。A、1，1，2，2-四（對羥基苯基）乙烷四縮水甘油醚環(huán)氧樹脂：（四酚基乙烷四縮水甘油醚環(huán)氧樹脂）呈白色固體，熔點(diǎn)80，平均官能度3.2-3.5，環(huán)氧值為0.45-0.50。其粘接性能： 試驗(yàn)條件 剪切（kg/cm2）定溫 296-65 259260/8H 90260/200H 95260/400H 77B、間苯二酚雙縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂（680#）。此縮水甘油醚環(huán)氧樹脂的粘度低為0.4Pas(25

7、), 環(huán)氧值為0.78-0.85，由上海新華樹脂廠生產(chǎn)。C、均苯三酚三縮水甘油醚環(huán)氧樹脂。此縮水甘油醚環(huán)氧樹脂是一類高活性的粘稠液體環(huán)氧樹脂，環(huán)氧值為0.87，由均苯三酚和過量環(huán)氧氯丙烷合成。由于苯環(huán)的吸電子效應(yīng)，提高環(huán)氧基的反應(yīng)活性，尤以均苯三酚三縮水甘油醚反應(yīng)活性最高，例如1，4-環(huán)乙烷二甲胺固化，反應(yīng)速度比雙酚A型環(huán)氧樹脂高10倍。D、F-76# 環(huán)氧樹脂（雙間苯二酚縮甲醛四縮水甘油醚）。其粘度為20002700CP（25），環(huán)氧值0.75-0.77。2. 氨基環(huán)氧樹脂（芳香胺縮水甘油基型環(huán)氧樹脂）對氨基苯酚三縮水甘油基環(huán)氧樹脂。這是由對羥基苯胺和環(huán)氧氯丙烷縮聚得到的淺棕色液體，環(huán)氧值為

8、0.87，25粘度為1.5-5.0 Pas。其反應(yīng)活性是雙酚A型環(huán)氧樹脂的10倍，可用酸酐、雙氰雙胺和咪唑固化，中科院化學(xué)所生產(chǎn)。氨基四官能環(huán)氧樹脂（AG-80#）。又稱4，4-二氨基二苯醚四縮水甘油基環(huán)氧樹脂或稱4，4-二氨基二苯基甲烷四縮水甘油基環(huán)氧樹脂。由4，4-二氨基二苯甲烷、4，4-二氨基二苯醚、4，4-二氨基二苯砜在催化劑和堿作用下與環(huán)氧氯丙烷加成縮聚而成。該樹脂為淺黃色液體，環(huán)氧值為0.75-0.80，由上海合成樹脂所生產(chǎn)。其平均官能度為3-3.5，二氨基二苯甲烷、咪唑衍生物、酸酐均能固化氨基四官能環(huán)氧樹脂。固化后樹脂的交聯(lián)密度高，在高溫150老化3萬小時(shí)，其膠接強(qiáng)度沒有變化。A

9、FG-90#環(huán)氧樹脂。在常溫下為棕色液體，粘度小，25時(shí)為1.6-2.3Pas, 環(huán)氧值為0.85-0.95.3.縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂（從有機(jī)酸制備）。711# 環(huán)氧樹脂(脂環(huán)族)。又稱四氫化鄰苯二甲酸雙縮水甘油酯環(huán)氧樹脂是914#雙組分室溫快固膠的主體環(huán)氧之一,且和雙酚A相溶性好。711#呈淺黃色液體，粘度低為0.450.6Pas（25），環(huán)氧值為0.63-0.67，耐超低溫性能良好，天津合成材料所生產(chǎn)。TDE-85#環(huán)氧樹脂。（1，2，-環(huán)氧環(huán)己烷-4，5-二甲酸二縮水甘油酯）脂環(huán)族縮水甘油酯環(huán)氧樹脂的粘度低，適宜灌注，包封及活性高，在電氣工業(yè)廣泛使用。天津合成材料所生產(chǎn)。731#環(huán)氧樹脂

10、。又稱鄰苯二甲酸二縮水甘油酯，呈淺黃色液體，粘度為0.8Pas/25，環(huán)氧值為0.60-0.65，天津合成材料所生產(chǎn)。732#環(huán)氧樹脂。又稱間苯二甲酸二縮水甘油酯，呈白色結(jié)晶，熔點(diǎn)為6063，環(huán)氧值為0.60-0.63，天津合成材料所生產(chǎn)。均苯三甲酸三縮水甘油酯。呈白色固體狀，熔點(diǎn)為78-80，環(huán)氧值為0.78，大連化學(xué)物理所生產(chǎn)。672#（FA-68）環(huán)氧樹脂。又稱對苯二甲酸二縮水甘油酯，由上海有機(jī)所生產(chǎn)。CY-183# 環(huán)氧樹脂。又稱六氫化鄰苯二甲酸二縮水甘油酯，由中科院化學(xué)所生產(chǎn)。內(nèi)次甲苯四氫化鄰苯二甲酸二縮水甘油酯，呈棕黃色液體，粘度為1.16 Pas/25，環(huán)氧值為0.57，晨光化工

11、二院生產(chǎn)。對羥基苯甲酸縮水甘油酯。呈棕紅色液體，粘度為1.5-5.0 Pas/25，環(huán)氧值為0.87，由中科院化學(xué)所生產(chǎn)。（三）特種環(huán)氧樹脂1.海因樹脂（Hydantoin Resins）1970年瑞士Ciba Geigy對海因（乙丙酰脲）氮雜環(huán)進(jìn)行研制，用HCN、NH3、CO2及醛或酮合成海因環(huán)。目前主要的工業(yè)產(chǎn)品是低粘度（1.5-2.5Pas/25）的5，5-二甲基海因環(huán)氧樹脂，商業(yè)名稱為XB2793，由江蘇丹陽縣河陽化工廠生產(chǎn)。海因環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異特點(diǎn)：粘度低，工藝性能好。一般均為1.5-2.5 Pas，比雙酚A的最低粘度13-15 Pas低得多。熱穩(wěn)定性能良好，耐高溫，在180上使用5

12、000小時(shí)以上，在130使用壽命為40年。耐高電壓和抗漏電性良好，適合于電氣工業(yè)。海因環(huán)氧樹脂的極性很強(qiáng)，對碳纖維、玻璃纖維等具有很好的潤濕能力。2.阻燃樹脂溴化樹脂。用四溴雙酚A環(huán)氧樹脂合成的含溴量為40wt%，具有難燃性能。磷化環(huán)氧樹脂。（二）環(huán)氧化烯烴1.環(huán)氧化聚丁二烯（D-17#環(huán)氧樹脂）由液體聚丁二烯經(jīng)醋酸氧化制得的一種淺黃色粘稠液體。在分子結(jié)構(gòu)中，既有環(huán)氧基，也有雙鍵、羥基和酯基側(cè)鏈。D-17#的粘度為0.8-2 Pas，易溶于苯、甲苯和丙酮中，易于酸酐固化反應(yīng)，也能與胺類固化，由于樹脂分子具有較長的碳鏈，因此樹脂可以用來改善雙酚A的脆性，具有十分優(yōu)異的韌性。D-17#對于橡膠制品

13、與玻璃鋼的膠接優(yōu)于通常的環(huán)氧樹脂膠。固化條件為：100，2h；150,4h；180,4h。2.脂環(huán)族環(huán)氧樹脂。脂環(huán)族環(huán)氧的概念。從含有不飽和雙鍵結(jié)構(gòu)的脂環(huán)族經(jīng)雙鍵氧化或與次氯酸加成環(huán)氧化制得。具有如下結(jié)構(gòu)的烯烴可轉(zhuǎn)化為環(huán)氧基。不飽和雙鍵在分子鏈末端，不飽和雙鍵在分子鏈主段中，不飽和雙鍵在脂環(huán)族化物的骨架上。脂環(huán)族環(huán)氧的特性。脂環(huán)族環(huán)氧的粘度很低，可作為高粘度環(huán)氧樹脂的活性稀釋劑；其固化物熱穩(wěn)定性良好，耐化學(xué)試劑和耐大氣老化性好。脂環(huán)族環(huán)氧對胺類固化劑反應(yīng)性很低，咪唑及三級胺幾乎不固化它。例如：芳香胺固化雙（2，3-環(huán)氧基環(huán)戊基）醚即6300#，6400#和烯雙環(huán)氧6269#；間苯二胺固化1，3

14、-雙（環(huán)氧化乙烯基）環(huán)戊烷；酸酐（六氫苯酐）固化3，4-環(huán)氧基6-甲基環(huán)己烷甲酸3，4-環(huán)氧基6-甲基環(huán)己烷甲酯（6201#）。脂環(huán)族環(huán)氧的制備。過醋酸氧化法，這是烯烴環(huán)氧化的最主要方法。氯化乙酰法：以二苯醚為骨架的4，4-雙（環(huán)氧化異丙基）二苯醚，環(huán)氧基在側(cè)鏈上，用1%對甲苯磺酸固化。次氯酸加成法。脂環(huán)族環(huán)氧的種類。A、W-95#環(huán)氧樹脂雙（2，3-環(huán)氧基環(huán)戊基）醚。環(huán)氧值為0.95，粘度為0.03-0.05 Pas/25。此環(huán)氧樹脂溶于乙醇、異丙醇、丙酮和苯等，可用酸酐和胺類固化，是一種耐高溫膠，具有優(yōu)良的柔韌性、熱老化性和耐化學(xué)介質(zhì)性。固化條件：85，6h；160,6h。B、6221#環(huán)

15、氧樹脂和6201#環(huán)氧樹脂。又稱3，4-環(huán)氧化環(huán)己烷甲酸3，4-環(huán)氧化環(huán)己烷甲酯或3，4-環(huán)氧化6-甲基環(huán)己烷甲酸3-4-環(huán)氧6甲基環(huán)己烷甲酯。6221#和6201#是以丁二烯為原料制備的低粘度液體環(huán)氧，對于芳香胺和咪唑的活性很低。通常采用酸酐類固化，但由于H-71環(huán)氧樹脂分子結(jié)構(gòu)中沒有羥基，用六氫苯二甲酸酐固化是需加1-2%乙二醇或其他含羥基物質(zhì)，使酸酐開環(huán)，可使凝膠化時(shí)間縮短一倍左右。C、6206#和6269#。6206#又稱乙烯基環(huán)乙烯雙環(huán)氧，呈淺黃色液體，環(huán)氧值為1.3，6269#稱萜烯雙環(huán)氧，呈無色透明液體，環(huán)氧值為0.91.0。D、R-122或6207#（二氧化雙環(huán)戊二烯）。雙環(huán)戊

16、二烯雙氧化呈白色固體，環(huán)氧值為1.22。環(huán)氧樹脂及其添加物的品種情況(二)管理提醒： 本帖被 促進(jìn)劑 設(shè)置為精華(2009-11-30) 環(huán)氧樹脂及其添加物的品種情況(二)環(huán)氧樹脂品種列表（一）縮水甘油基型環(huán)氧樹脂名稱 簡稱 環(huán)氧值 粘度 備注普通雙酚A型環(huán)氧樹脂 雙酚A 0.48-0.54 10-16 共有12種4,4-二羥基二苯砜雙縮水甘油醚環(huán)氧樹脂 雙酚S 0.33-0.54 - 淺黃固體，固化物的HD高，熱穩(wěn)定性好雙酚F型環(huán)氧樹脂 雙酚F - 低 用于CF復(fù)合材料等酚醛環(huán)氧樹脂 - 0.53-0.57 半固體 用做玻璃鋼甘油環(huán)氧樹脂 - - 300 固化物韌性好，可作為增韌作用的稀釋劑

17、四酚基乙烷四縮水甘油醚 環(huán)氧樹脂 0.45-0.50 - 白色固體間苯二酚雙縮水甘油醚 680# 0.78-0.85 400 -均苯三酚三縮水甘油醚 0.87 高活性粘稠液體雙間苯二酚縮醛四縮水甘油醚 F-76# 0.75-0.77 2300 胺基環(huán)氧樹脂 氨基四官能環(huán)氧樹脂 AG-80# 0.75-0.80 - 淺黃液體 作為環(huán)氧導(dǎo)電膠對胺基苯酚環(huán)氧樹脂 0.87 2000-5000 作纏繞如玻璃鋼AFG-90#環(huán)氧樹脂 AFG-90# 0.85-0.95 1300-2300 -N,N´-二對羥基六基乙二胺 環(huán)氧樹脂 - - 自行固化環(huán)氧樹脂必須加熱到140-180589#環(huán)氧樹脂

18、 589# - - 用作橡膠與合成纖維的浸漬處理劑縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂 四氫化苯二甲酯環(huán)氧樹脂 711# 0.63-0.67 450-600 耐超低溫性能好，淺黃色液體1,2-環(huán)氧環(huán)已烷4,5二甲酸環(huán)氧樹脂 TDE-85# - 低 耐高溫電絕緣材料鄰苯二甲酯環(huán)氧樹脂 731# 0.60-0.65 - 淺黃色液體間苯二甲酯環(huán)氧樹脂 732# 0.60-0.63 - 白色結(jié)晶均苯三甲酯環(huán)氧樹脂 0.78 白色固體對苯二甲酯環(huán)氧樹脂 672# - - -六氫化鄰苯二甲酯環(huán)氧樹脂 - - - -內(nèi)次甲基四氫化鄰苯二甲酯環(huán)氧樹脂 - 057 - 1160對羥基苯甲酸環(huán)氧樹脂 - 0.87 - 1500-

19、5000（二）特種環(huán)氧樹脂名稱 備注海因環(huán)氧樹脂 粘度為1500-2500CP，高名為Xb2793，熱穩(wěn)定性好，耐高溫和高壓。難燃環(huán)氧樹脂 溴化樹脂 含嗅量40%。磷化環(huán)氧樹脂 2C-7環(huán)氧樹脂 三聚氯化磷胺與EeHno的縮合物穩(wěn)定性，用40%順丁烯二酸酐在160%5h固化，（180自固化）。高韌性螺結(jié)構(gòu)環(huán)氧樹脂 用順丁烯二酸酐，間苯二胺固化。有機(jī)硅樹脂665# 其耐熱耐水和電性能良好，用脂肪胺類固化。1.高韌性螺旋結(jié)構(gòu)環(huán)氧樹脂。國外產(chǎn)品為EXRR-1259，環(huán)氧基含量為13.5-15.5%，可用順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐、甲基四氫苯二甲酸酐和間苯二胺固化，固化條件為160/6h200/2h。

20、2.苯撐基醚環(huán)氧樹脂。在49/數(shù)天或116/數(shù)小時(shí)固化，經(jīng)260老化500h后，性能不變。在液氧中沖擊敏感試驗(yàn)合格，能耐強(qiáng)氧化劑N2O4的腐蝕。3.三聚氯化磷腈環(huán)氧樹脂。為粘稠暗量液體，用脂肪胺室溫固化，也可在高溫180/15-20h自固化，其布氏硬度為25-30。4.耐高低溫環(huán)氧和環(huán)氧彈性體。耐高低溫環(huán)氧樹脂。溫度 -267.8 -195.6 21.5 121 204.4MPa 203.9 189.8 189.8 168.7 119.5環(huán)氧彈性體環(huán)氧氯丙烷橡膠。摻入普通環(huán)氧中可使抗沖擊提高近30倍，并降低體系的粘度。5、有機(jī)硅環(huán)氧樹脂。665#有機(jī)硅環(huán)氧樹脂，其粘度為100-5000厘泊，用

21、脂肪胺固化，在烘箱內(nèi)80、30分；-120（6h）-150處理4h，最后在200處理4-6h，用于耐熱防潮良好絕緣性，而且對硅橡膠的粘接強(qiáng)度極高。有機(jī)硅環(huán)氧樹脂，用脂肪胺固化，100-150/1-24h。（三）脂環(huán)族環(huán)氧樹脂名稱 簡稱 環(huán)氧值 粘度 備注二氧化雙環(huán)戊二烯 6207# 1.22 白色固體 用于澆鑄料、玻璃鋼、層壓塑料等H-71 6201# 0.60-0.64 1600-2000 適于200-300環(huán)境中，耐紫外線老化和耐堿性雙（2,3-環(huán)氧基環(huán)戊基）醚 W-95# 6300#6400# 0.95 30-50 耐高溫膠，固化物和柔韌性、耐熱老化性良好6221# - 0.75 350

22、-450 無色透明液體，用酸酐固化乙烯基環(huán)已烯雙環(huán)氧 6206#環(huán)氧樹脂及其添加物的品種情況(三)環(huán)氧樹脂及其添加物的品種情況(三)環(huán)氧樹脂固化劑品種名稱 簡稱 胺值當(dāng)量 用量% 25可使用期 熱變形溫度 性能乙二胺 EDA 15 8 低粘度，室溫快速固化，體系發(fā)熱量大，可使用時(shí)間短。二乙烯三胺 DTA 20.7 11 26min 95-115 三乙烯四胺 TTA 24.4 24.4 26min 95 四乙烯五胺 TPA 27 14 27min 95-115 N，N-二乙氨基丙胺 DEAPA 65 8 120min 78-94 加熱固化孟脘二胺 MDA 43 22 480min 148-158

23、 加熱固化，使用期合適N-（ß-氨基乙基）哌嗪 N-AEP 43 23 17min 110 加熱固化，抗沖擊性能雙酚A環(huán)氧樹脂的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，能夠加熱到200不發(fā)生變化，其他環(huán)氧樹脂具有無限使用期，通過固化劑使環(huán)氧樹脂實(shí)現(xiàn)交聯(lián)反應(yīng)，由于固化過程中不放出H2O或其他低分子化合物，環(huán)氧樹脂固化物避免了某些縮聚型高分子在熱固化過程中所產(chǎn)生的氣泡和界面上的多孔性缺陷。環(huán)氧樹脂固化物性能在很大程度上取決于固化劑，其種類繁多。（一）環(huán)氧樹脂固化劑分類1.按化學(xué)結(jié)構(gòu)分為堿性和酸性兩類堿性固化劑：脂肪二胺、多胺、芳香族多胺、雙氰雙胺、咪唑類、改性胺類。酸性固化劑：有機(jī)酸酐、三氟化硼及絡(luò)合物。2.按固化機(jī)

24、理分為加成型和催化型兩類加成型固化劑：脂肪胺類、芳香族胺類、脂肪環(huán)胺類、改性胺類、酸酐類、低分子聚酰胺和潛伏性胺。催化型固化劑：三級胺類和咪唑類。（二）環(huán)氧樹脂固化劑的發(fā)展我國1998年環(huán)氧樹脂產(chǎn)量為7.5萬噸, 固化劑需求量約為2萬噸, 實(shí)際的固化劑產(chǎn)量僅為1.2萬噸, 生產(chǎn)廠家分布在沿海城市, 如天津、上海、江蘇和浙江等地。例如：脂肪多胺：常州石化廠650噸/年間苯二胺：上海柒化八廠80噸/年T-31改性胺：江蘇昆山助劑廠60噸/年低分子聚酰胺：天津延安化工廠200噸/年590#改性胺和593#改性胺：上海樹脂廠17噸/年793#改性胺：天津合材所6噸/年SK-302改性胺：江陰頤山電子化

25、工材料廠5噸/年另外：B-系列固化劑，N-芐基二甲胺，DMP-30，801#改性胺，HD-236改性胺，GY-051縮胺，CHT-251改性胺，105#縮胺，810#水下固化劑，NF-841固化劑，703#改性胺等。（三）胺類固化劑1.胺類固化機(jī)理一級胺固化機(jī)理。若按氮原子上取代基（）數(shù)目可分為一級胺、二級胺和三級胺；若按數(shù)目可分為單胺、雙胺和多胺；按結(jié)構(gòu)可分為脂肪胺、脂環(huán)胺和芳香胺。一級胺對環(huán)氧樹脂固化作用按親核加成機(jī)理進(jìn)行，每一個(gè)活潑氫可以打開一個(gè)環(huán)氧基團(tuán)，使之交聯(lián)固化。芳香胺與脂環(huán)胺的固化機(jī)理與一級胺相似（伯胺、仲胺和叔胺）。與環(huán)氧基反應(yīng)生成二級胺，與另一環(huán)氧基反應(yīng)生成三級胺，生成的羥基

26、與環(huán)氧樹脂反應(yīng)。固化促進(jìn)機(jī)理。在固化體系中加入含給質(zhì)子基團(tuán)的化合物如苯酚，就會(huì)促進(jìn)胺類固化，這可能是一個(gè)雙分子反應(yīng)機(jī)理，即給質(zhì)子體羥基上的固發(fā)氫首先與環(huán)氧基上的氧形成氫鍵，是環(huán)氧基進(jìn)一步極化，有利于胺類的N對環(huán)氧基C+的親核進(jìn)攻，同時(shí)完成氫原子的加成。促進(jìn)劑對環(huán)氧樹脂和二乙烯二胺固化體系的凝膠化影響，例如乙二醇、甘油和苯酚使凝膠化時(shí)間縮短7min，12min和13min。2.脂肪胺（脂環(huán)胺）固化劑在室溫很快固化環(huán)氧樹脂，固化反應(yīng)為放熱反應(yīng)。熱量能進(jìn)一步促使環(huán)氧樹脂與固化劑反應(yīng)，其使用期較短。胺類固化劑與空氣中的CO2反應(yīng)生成不能與環(huán)氧基起反應(yīng)的碳酸銨鹽而引起氣泡的發(fā)生。脂肪胺對皮膚有一定刺激作

27、用，其蒸汽毒性很強(qiáng)。乙二胺（EDA）。反應(yīng)活性大，在常溫迅速固化環(huán)氧樹脂但完全固化需4天左右。它和環(huán)氧樹脂混合后發(fā)熱量大，可使用期短，用量為8%。二乙烯三胺（DTA）和三乙烯四胺（TTA）。DTA和TTA是低粘度的淺黃色液體，在25一天內(nèi)基本固化環(huán)氧樹脂，4天內(nèi)可以固化完全；在70-90固化，則性能較好。二乙烯三胺用量為9-12%，最佳用量12%；三乙烯四胺用量10-14%，最佳用量14%。N，N-二甲基氨基丙胺和N，N-二乙氨基丙胺。低粘度液體，加熱催化固化，其固化物柔韌性好。胺類固化劑對環(huán)氧樹脂膠抗剪強(qiáng)度的影響固化劑 乙二胺 二乙烯三胺 三乙烯四胺 650#聚酰胺用量（g） 8 10 12

28、 100剪切（kg/cm2） 室溫1天 42 67 88 156室溫2天 95 103 118 231室溫3天 100 127 131 238室溫4天 124 165 137 23880，3H 149 151 171 2443.芳香胺固化劑芳香胺指胺基直接與芳香環(huán)相連的胺類固化劑，其活性比脂肪胺低，要加溫固化環(huán)氧樹脂。間苯二胺（MPDA）：呈白色晶體，熔點(diǎn)63，用量為14-15%，可使用期在25為8小時(shí)。固化條件：85，2H；175，1H。熱變形溫度（HDT）150。間苯二甲胺（MXDA）：無色透明液體，凝固點(diǎn)12，使用方便，用量為16-20%，可室溫固化。4，4-二氨基二苯砜（DDS）：淺黃

29、色粉末，熔點(diǎn)178。其活性在芳香胺中最低。三氟化硼絡(luò)合物（甲乙酮）可促進(jìn)DDS固化，可使用期75為3H。固化條件125，2H；200，2H。熱變形溫度為175。4，4-二氨基二苯甲烷（DDM）：白色結(jié)晶，熔點(diǎn)89。用量為27-30%，可使用期25為8H。固化條件80，2H；150，2H。熱變形溫度為148。4.改性胺固化劑改性脂肪胺。A、-羥乙基乙二胺（120#）：乙二胺、二乙烯三胺在少量水存在下與環(huán)氧乙烷反應(yīng)。粘性液體，其揮發(fā)性和毒性比乙二胺少1000倍以上。在室溫快速固化環(huán)氧樹脂，用量16-18%。B、二乙烯三胺與丁基縮水甘油醚的加成物593#固化劑，25粘度為0.2Pas，活性大，毒性低

30、，室溫快速固化環(huán)氧樹脂，固化物柔性好。用量為23-25%，與環(huán)氧樹脂放熱反應(yīng)緩和，使用壽命約1小時(shí)。C、二乙烯三胺-丙烯腈共聚物（氰乙基化），591#固化劑。該加成物是淺黃色液體，毒性低，放熱量小，使用壽命長，需要加熱固化，固化條件：80，12h;用量為20-25%。D、GY-051縮胺：淺棕色液體，用量12-14%，固化條件：室溫，48小時(shí)。改性芳香胺。590#固化劑是間苯二胺與環(huán)氧苯烷苯基醚縮合物。棕黑色液體，軟化點(diǎn)20以下，用量為15-20%，可室溫固化。改性多元胺。A、701#固化劑：苯酚甲醛己二胺縮合物，25-35%，室溫固化4-8h。B、702#固化劑：苯酚甲醛間苯二胺縮合物，用量

31、23-35%，室溫固化4-8h。C、703#固化劑：苯酚甲醛乙二胺縮合物，用量為36-42%，室溫固化4-8h。D、706#固化劑：鈦酸三異丙醇叔胺酯，棕黃色液體，用量為20-30%，固化：100，1h；140，2h。（四）酸酐類固化劑酸酐固化劑使用的配方體系粘度低，使用期長，如需高溫固化，其固化物有良好熱穩(wěn)定性和電氣性能。有機(jī)酸酐種類按結(jié)構(gòu)可分為：芳香族酸酐、脂肪酸酐和鹵化酸酐等類型。1. 酸酐類固化機(jī)理酸酐固化環(huán)氧樹脂的反應(yīng)，需要樹脂/酸酐體系中少量的醇和水、游離酸等促進(jìn)劑，經(jīng)加熱才能緩慢的固化。因此，酸酐并不直接與環(huán)氧基作用發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，必須打開酸酐的環(huán)。活潑氫對酸酐開環(huán)的影響。雙酚A環(huán)

32、氧中含有羥基，可以打開酸酐。一羥基產(chǎn)生一個(gè)羧基，多元醇可以把兩個(gè)酸酐分子連接起來，起到交聯(lián)作用。加入含羥基化合物如乙二醇、甘油、含羥基的低分子聚醚等，可以加速開環(huán)反應(yīng)，水可以使酸酐產(chǎn)生兩個(gè)羧基，因此濕度對酸酐固化有影響。酯化反應(yīng)：這是酸酐固化環(huán)氧樹脂的主要反應(yīng)，羧基與環(huán)氧基加成，生成酯基。酯化反應(yīng)生成的羧基，進(jìn)一步使酸酐開環(huán)，與環(huán)氧基反應(yīng)，最后生成立體結(jié)構(gòu)；在高溫下，一些羧基可以催化環(huán)氧基開環(huán)，生成以醚鍵為主的結(jié)構(gòu)。三級胺（叔胺）對酸酐開環(huán)的影響。三級胺與酸酐形成一個(gè)離子對，環(huán)氧基插入此離子對，羧基負(fù)離子打開環(huán)氧基，生成酯鍵，并產(chǎn)生一個(gè)新的陰離子。例如2-乙基-4甲基咪唑和2、4、6-（N，N

33、-二甲基氨甲基）苯酚即K-54#（國外稱DMP-30#）。2. 酸酐固化劑的品種。順丁烯二酸酐（MA）及改性物。A、順丁烯二酸酐：白色晶體，熔點(diǎn)52.8。其酸性強(qiáng)，固化速度快，用量為20-40%，固化物較脆和有毒。B、70#酸酐：由丁二烯與順丁烯二酸酐合成，毒性和揮發(fā)性小，用量為70-80%，固化條件是150，4H。天津津東化工廠生產(chǎn)的液體酸酐。淺黃色液體，粘度低。C、647#酸酐：由雙環(huán)戊二烯與順丁烯二酸酐合成。淺黃色液體，用量為80-90%。固化條件150-160，8H。天津津東化工廠生產(chǎn)。D、308桐油酸酐：由桐油改性的順丁烯二酸酐。用量為100-200%，固化物柔軟，延伸性好，耐熱差。

34、固化條件：100-120，6-10H。E、甲基內(nèi)次甲基四氫鄰苯二甲酸酐（MNA）：淺黃色液體，熔點(diǎn)為12以下，用量為80%，其固化物HDT為160，粘度為138厘泊，沸點(diǎn)>250。芳香多元酸酐。芳香多元酸酐固化物具有耐酸堿耐熱穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。A、均苯四甲酸二酐（PMTA）：白色結(jié)晶，熔點(diǎn)為286，常溫下不溶于樹脂，與環(huán)氧樹脂反應(yīng)性極強(qiáng)。用量為4555%，固化物的熱變形溫度>200，作為耐高溫膠粘劑。例如：618#環(huán)氧樹脂 100均苯四甲酸二酐 59四氫糠醇 20將樹脂預(yù)熱75-89，倒入均苯四甲酸二酐，再混入四氫糠醇溶液，此混合液80有20min適用期。B、均苯四甲酸二酐與順丁烯二

35、酸酐混合物：混合酸酐中均苯四甲酸二酐的量增加，固化物耐熱性提高，混合料的使用期縮短。C、均苯四甲酸二酐與二元醇制成酸酐。（二苯醚四酸二酐）白色結(jié)晶，熔點(diǎn)為221-223，用量為60-75%，作為耐高溫膠粘劑。鄰苯二甲酸酐（PA）：白色晶體，熔點(diǎn)128，用量為50-60%；固化條件：120，24H；160，4H。熱變形溫度為150；預(yù)先將環(huán)氧樹脂加熱至120，加入PA攪拌溶解。六氫鄰苯二甲酸酐（HHPA）：白色蠟狀固體，熔點(diǎn)36；用量為85%，以2-乙基-4-甲基咪唑作促進(jìn)劑，混合物先在90，2H；130，4H固化；熱變形溫度為143，其耐水性耐酸性良好。四氫苯二甲酸酐（THPA）與甲基四氫苯二

36、甲酸酐（MeTHPA或HK-021#）：由丁二烯（異戊二烯）與順丁烯二酸酐按雙鍵加成反應(yīng)而合成的。兩種酸酐的用量約為60-90%，其異構(gòu)體在室溫下為液體。偏苯三甲酸酐（TMA）：白色粉末，熔點(diǎn)為168，用量30-40%，固化條件：150/1小時(shí)。四溴苯二甲酸酐：黃色粉末，熔點(diǎn)為274-280，溴含量為69%，用量為140-150%；阻燃固化劑。聚壬乙酸酐（PAPA）：是高分子量的脂肪酸酐，Mn=2-5千。熔點(diǎn)60，無錫蠶蛹化工廠生產(chǎn)。用量為70%，用三級胺促進(jìn)，150固化4小時(shí)，延伸率100%，具有良好熱穩(wěn)定性（柔性良好）。（五）催化型固化劑催化型固化劑主要作用是打開環(huán)氧基，生成以醚鍵為主的均

37、聚物；其用量10%。催化型固化劑分為堿性和酸性兩類：酸性可促進(jìn)胺類固化，例如：BF3絡(luò)合物、氯化亞錫等；堿性可促進(jìn)酸酐固化，主要與芳香胺和低分子聚酰胺共用，例如：三級胺、咪唑化合物和雙氰雙胺。1. 三級胺固化劑。三級胺的固化機(jī)理：三級胺對環(huán)氧樹脂（縮水甘油醚）的反應(yīng)活性大，而對環(huán)氧化烯烴不起作用。其固化物主要以醚鍵為主，收縮率小。在三級胺上的N孤對電子進(jìn)攻環(huán)氧基上的C+，形成負(fù)離子中心。此過程常是在羥基（如雙酚A環(huán)氧中含有-OH）或其他給質(zhì)子的催化下，使C-O鍵極化，有利于C+和三級胺形成離子對（鏈增長的活性中心）。第二個(gè)環(huán)氧基團(tuán)可插入正負(fù)離子對中，形成負(fù)離子中心的轉(zhuǎn)移并完成鏈終結(jié)。例如：三乙

38、胺催化苯基縮水甘油醚固化。決定三級胺活性的主要因素是N取代基的空間位阻效應(yīng)，和N電子云密度，其中取代基的位阻效應(yīng)對三級胺的活性更大。因此，脂肪一級胺在固化環(huán)氧樹脂中，消耗活潑氫而轉(zhuǎn)化為三級胺后，由于空間位阻大，不再已三級胺形式催化環(huán)氧基開環(huán)，就終止了反應(yīng)。典型的三級胺固化劑。A、三乙胺（TEA）：無色液體，用量為10-15%，室溫6天固化。結(jié)構(gòu)：N（C2H5）3。B、三乙醇胺（油狀液體）：用量為12-15%，80-100需2-4小時(shí)固化。結(jié)構(gòu)：N（C2H2OH）2。C、芐基二甲胺：無色液體，用量10-15%，80-100需2-4小時(shí)固化。D、二甲氨基甲基苯酚（DMP-10#）：油狀液體，用量1

39、6%。E、2，4，6-（N，N-二甲基氨甲基）苯酚（DMP#-30）：油狀液體，用量為5-10%。2. 咪唑類固化劑。咪唑類在80-120固化環(huán)氧樹脂，固化物熱變形溫度較高。咪唑：白色晶體，熔點(diǎn)90，用量6-8%，上海助劑廠生產(chǎn)。704#和705#固化劑。704#和705#分別是2甲基咪唑與環(huán)氧丙烷丁基醚、環(huán)氧丙基異辛基醚的加成物。室溫為棕紅粘稠液體，在80-120快速固化環(huán)氧樹脂，用量分別為10%和15%。2-乙基-4甲基咪唑。棕紅色液體，低毒，用量為6-10%。用該固化劑促進(jìn)六氫苯酐固化環(huán)氧樹脂，熱變形溫度（HDT）為143。3. 雙氰雙胺固化劑（潛伏性固化劑）雙氰雙胺是白色晶體，熔點(diǎn)20

40、8，毒性小，難溶于環(huán)氧樹脂，需研磨成粉末，在混煉機(jī)中混煉使雙氰雙胺均勻分散。另外加入2-4%的SiO2，有助于雙氰雙胺均勻分散。雙氰雙胺在常溫下較穩(wěn)定，在150以上固化環(huán)氧樹脂，其固化物的韌性好，熱變形溫度（HDT）為100-150，用量為6-12%，另加促進(jìn)劑2-乙基-4甲基咪唑1-2%。雙氰雙胺的固化機(jī)理：N的活潑H和環(huán)氧基加成，生成N烷基氰基胍。4.三氟化硼絡(luò)合物BF3在空氣中易潮解，還有刺激腐蝕作用，在室溫下大量放熱，迅速固化。BF3一般制作成穩(wěn)定的絡(luò)合物，BF3胺類絡(luò)合物活性較低，在高溫下固化環(huán)氧樹脂，用量為1-5%，100以下固化速度很慢，在120以上迅速固化，伴隨大量放熱。BF3

41、絡(luò)合物的固化機(jī)理：受熱分解放出H+，攻擊環(huán)氧基活性中心轉(zhuǎn)移到該環(huán)氧基上，和BF3絡(luò)合物負(fù)離子形成離子對，引起鏈增長。5. 酮亞胺固化劑（水下固化劑）。酮亞胺是由脂肪族多元胺和酮反應(yīng)而合成，呈無色低粘度液體，固化慢；常作為高固分環(huán)氧涂料和水中固化劑。酮亞胺與環(huán)氧樹脂混合后不發(fā)生反應(yīng)，只有吸收空氣中的水分或在水中，才能固化環(huán)氧樹脂。例如：701酮亞胺（35-45%），丙酮乙二胺酮亞胺（20-40%）等。（六）低分子聚酰胺1. 聚酰胺的合成。低分子聚酰胺是亞油酸二聚體或桐油酸二聚體與脂肪多胺如乙二胺、二乙烯三胺反應(yīng)生成的琥珀色粘稠樹脂。2. 低分子聚酰胺的牌號，固化劑名稱。3. 低分子聚酰胺的性能。

42、低分子聚酰胺揮發(fā)性小，毒性低。其分子中含有各種極性基團(tuán)如一級胺基、二級胺基和酰胺基；有較長的脂肪碳鏈，能起到一定的增韌作用，因此，作為室溫固化劑，其固化物具有一定韌性。在室溫下，低分子聚酰胺上的一級胺和二級胺的活潑H和環(huán)氧基加成，固化反應(yīng)是不完全的，提高固化溫度可以使環(huán)氧樹脂固化較完全，若要縮短固化時(shí)間，可加入適當(dāng)?shù)拇龠M(jìn)劑1-3%的2，4，6-（N，N一二甲基氨甲基）苯酚即K-54（DMP#30）。聚酰胺用量多，體系柔性好，抗沖擊性能好；環(huán)氧樹脂（雙酚A型）用量高，高溫下膠接強(qiáng)度較高，耐化學(xué)試劑作用好。另外，聚酰胺的適用期長，容易操作。固化劑 固化溫度（時(shí)間） 抗剪強(qiáng)度（kg/cm2）三乙烯四

43、胺 25，3天 8125，15天 11895，30分 222145，30分 245N，N-二乙氨基丙胺 40，16H 4940，16H+25，14天 5995，5H 227145，30分 284固化劑名稱 性狀 粘度（Pa.s） 胺值 用量 生產(chǎn)廠家200# 粘稠 20-80 215±15 40-100 天津延安化工廠300# 棕紅液體 6-20 305±15 40-100 天津延安化工廠400# 棕紅液體 15-50 200±20 40-100 天津延安化工廠203# 棕黃液體 1-5.0 200±20 40-100 天津延安化工廠500# 棕黃液體

44、2-7.0 400±20 40-100 天津延安化工廠600# 棕黃液體 0.1-0.3 600±20 20-30 天津延安化工廠650# 棕色液體 - 200±20 80-100 上海紅旗造漆廠651# 淺黃液體 - 400±20 45-65 上海紅旗造漆廠3051# 棕紅液體 - 350±20 40-100 上海紅旗造漆廠環(huán)氧樹脂及其添加物的品種情況(四)環(huán)氧樹脂及其添加物的品種情況(四)環(huán)氧樹脂固化劑品種列表1. 脂肪胺和酯環(huán)胺（伯胺）固化劑名稱 簡稱 用量% 胺值當(dāng)量 粘度 熱變形溫度 25使用期 固化與性能 備注乙二胺 EDA 6-8

45、% 15 液 - 適用期短 室溫4-7天120，3h110，2h 有刺激臭味淡黃液體，粘度低，要防止與環(huán)氧樹脂共聚。二乙烯三胺 DTA 8-11% 20.7 5.6 95-115 26分 室溫2-7天1002-4h 有刺激的淡黃色液，用量11-12%時(shí)熱變形溫度為119-124三乙烯四胺 TTA 13% 24.4 19.4 95 26分 室濕4天1002-4h 三乙烯四胺和四乙烯五胺的固化物特性類似于二乙烯三胺四乙烯五胺 TPA 14% 27 51.9 95-115 27分 室濕4天1002-4h N,N´-二乙氨基丙胺 DEAPA 8% 65 70 78-94 2h 68-804h

46、120，1h 毒性大，可作酸酐，聚酰胺類的促進(jìn)劑，適宜于港注蓋脘二胺 MDA 22% 43 19.0 148-158 8h 80，2h13030分 降低樹脂粘度，適用期長，毒性小，易產(chǎn)生氣泡N-（-氨乙基）哌嗪 - 24% 43 - 112 17分 20，3h再2001h 用于塑料工具制造，抗沖擊毒性好。注：最常用的伯胺固化劑是DTA和TTA，DTA同EDA一樣毒性大，反應(yīng)放熱高，適用期短，不宜于大型部件澆濤，其固化物可耐：20%HNO3，85%H2SO4，10%HU和1-2%NaOH；耐熱性好，在350能耐15min，200經(jīng)200h失重為3-4%。2.芳香胺類固化劑名稱 簡稱 用量% 狀態(tài)

47、 熱變形溫度 固化與性能 備注間苯二胺 MPDA 14-16% 淺黃晶體 150 85,2h175,1h 使用時(shí)要熱熔融間苯二甲胺 MXDA 16-20% 透明液體 130-150 室溫24h再加70，1h 使用壽命長二氨基二苯砜 DDS 27-30% 白色晶體 175 125，2h200，2h 活性低，加入BF3聚合進(jìn)行促進(jìn)二氨基二苯甲烷 DDM 27-30% 琥珀晶體 148 80，2h150，2h 毒性小，25使用期為8h3.改性胺類固化劑名稱 用量% 狀態(tài) 固化與性能 備注改性脂肪胺 -羥乙基乙二胺（120#） 16-18 淡黃液體（粘度大） 618#100 -羥乙基乙二胺（120#）

48、 16-18 淡黃液體（粘度大） 618#100120#16DAP15£ =84MPa 毒性比乙二胺小3400倍，吸水性高于乙二胺593# 23-25 淡黃液體100厘泊 室溫固化 固化速度同DTA接近，毒性小，固化物彈性好591# 20-25 淺黃液體 80，12h 毒性低，使用壽命長GY-051縮胺 12-14 淺棕液體 室溫，48h -改性醋胺 590# 15-20 棕黑液體 60-80，2h再150，2h或室溫固化24h以上 -改性多元胺 701# 25-35 - 室溫，4-8h -702# 25-35 - 室溫，4-8h -703# 36-42 - 室溫，4-8h -706

49、# 20-30 棕黃液體 100，1h，142，2h -4.酸酐類固化劑名稱 簡稱 用量% 狀態(tài) 熱變形溫度 固化與性能 備注芳香族酸酐 鄰苯二甲酸酐 PA 50-65 白色晶體 128 120，24h160，4h 預(yù)熱熔融加入固化放熱小，適宜淺鑄固化物耐酸性好偏苯三甲酸酐 TMA 30-40 白色晶體 168 150，1h180，4h 易水解，室溫使用期3-4天均苯四甲酸二酐 PMDA 45-55 白色晶體 286 PMDA和MA混合比例0.85：1PMDA和二元醇制成酸性酸酐（2：1）苯酮四羥酸三酐 BTDA 25-50 白色晶體 228 BTDA和MA混合比例為0.85作為熱壓層材料，澆鑄和密封膠脂環(huán)族酸酐 順丁烯二酸酐 MA 30-40 白色晶體 53 160-200，2-4h， 加入乙二醇（170），甘油（214）提高耐熱性 適用期為2-3天，固化物硬而脆070#酸酐 - 70-80 淺黃液體 - 150，4h丁二烯與MA縮聚 毒性和揮