環(huán)氧樹脂應(yīng)用

1、1 當(dāng)聚合度當(dāng)聚合度n為零時(shí)，稱之為環(huán)氧化合物，簡(jiǎn)稱環(huán)氧化物為零時(shí)，稱之為環(huán)氧化合物，簡(jiǎn)稱環(huán)氧化物(Epoxide)。這些低。這些低相對(duì)分子質(zhì)量樹脂雖不完全滿足嚴(yán)格的定義但因具有環(huán)氧樹脂的基本屬性在相對(duì)分子質(zhì)量樹脂雖不完全滿足嚴(yán)格的定義但因具有環(huán)氧樹脂的基本屬性在稱呼時(shí)也不加區(qū)別地統(tǒng)稱為環(huán)氧樹脂。稱呼時(shí)也不加區(qū)別地統(tǒng)稱為環(huán)氧樹脂。 定義定義 環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂(Epoxy Resin)是泛指含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基以脂肪族、脂是泛指含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基以脂肪族、脂環(huán)族或芳香族等有機(jī)化合物為骨架并能通過環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng)形成有用的熱固性環(huán)族或芳香族等有機(jī)化合物為骨架并能通過環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng)形成有用的熱固

2、性產(chǎn)物的高分子低聚體產(chǎn)物的高分子低聚體(Oligomer)。第三章第三章 基體材料基體材料1)環(huán)氧樹脂的定義及發(fā)展簡(jiǎn)史環(huán)氧樹脂的定義及發(fā)展簡(jiǎn)史 環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂2典型的環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)典型的環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)(雙酚雙酚A型型)如下式。如下式。特征特征: : 1)大分子的大分子的兩兩端是反端是反應(yīng)應(yīng)能力很強(qiáng)的能力很強(qiáng)的環(huán)氧環(huán)氧基基. 2)分子主分子主鏈鏈上有上有許許多多醚鍵醚鍵,是一是一種線種線型聚型聚醚結(jié)構(gòu)醚結(jié)構(gòu). 3)n值較值較大的大的樹樹脂分子脂分子鏈鏈上有上有規(guī)規(guī)律地律地.相距相距較遠(yuǎn)較遠(yuǎn)地出地出現(xiàn)許現(xiàn)許多仲多仲羥羥基基,可以看可以看成是一成是一種長(zhǎng)鏈種長(zhǎng)鏈多元醇多元醇. 4)主主鏈鏈上上還還有大

3、量有大量苯環(huán)苯環(huán).次甲基和次甲基和異異丙基丙基. 3 國(guó)外國(guó)外 1891年，德國(guó)人年，德國(guó)人Lindmann用對(duì)苯二酚與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)，縮用對(duì)苯二酚與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)，縮聚成樹脂并用酸酐使之固化；但是它的使用價(jià)值沒有被揭示。聚成樹脂并用酸酐使之固化；但是它的使用價(jià)值沒有被揭示。 1930年，瑞士和美國(guó)進(jìn)一步進(jìn)行研究，用有機(jī)多元胺使上述樹年，瑞士和美國(guó)進(jìn)一步進(jìn)行研究，用有機(jī)多元胺使上述樹脂固化，顯示出很高粘接強(qiáng)度，這才引起了人們的重視。脂固化，顯示出很高粘接強(qiáng)度，這才引起了人們的重視。 1935年確定雙酚年確定雙酚A環(huán)氧樹脂的工業(yè)價(jià)值環(huán)氧樹脂的工業(yè)價(jià)值:瑞土瑞土DTF公司和美國(guó)公司和美國(guó)DR公司。

4、公司。 1936年，瑞土年，瑞土DTF公司生產(chǎn)了琥珀色環(huán)氧氯丙烷公司生產(chǎn)了琥珀色環(huán)氧氯丙烷-雙酚雙酚A樹脂，樹脂，并同鄰苯二甲酸酐反應(yīng)生產(chǎn)出用于澆鑄和模塑制品的具有工業(yè)意義并同鄰苯二甲酸酐反應(yīng)生產(chǎn)出用于澆鑄和模塑制品的具有工業(yè)意義的熱固性制品。的熱固性制品。 1939年年美國(guó)美國(guó)DRDR公司公司也生產(chǎn)出了高分子質(zhì)量雙酚也生產(chǎn)出了高分子質(zhì)量雙酚A環(huán)氧氯丙烷樹脂環(huán)氧氯丙烷樹脂并用于高級(jí)熱固性涂料。并用于高級(jí)熱固性涂料。 環(huán)氧樹脂發(fā)展簡(jiǎn)史環(huán)氧樹脂發(fā)展簡(jiǎn)史4 1937-19391937-1939年，歐洲嘗試用環(huán)氧樹脂補(bǔ)牙，但沒有成功。年，歐洲嘗試用環(huán)氧樹脂補(bǔ)牙，但沒有成功。 19391939年，美國(guó)生

5、產(chǎn)雙酚年，美國(guó)生產(chǎn)雙酚A A樹脂，用于高檔涂料。樹脂，用于高檔涂料。 在第二次世界大戰(zhàn)前，沒有全面開發(fā)環(huán)氧樹脂技術(shù)。在第二次世界大戰(zhàn)前，沒有全面開發(fā)環(huán)氧樹脂技術(shù)。 19471947年，美國(guó)的年，美國(guó)的D-RD-R公司完成了環(huán)氧樹脂第一次具有工業(yè)價(jià)公司完成了環(huán)氧樹脂第一次具有工業(yè)價(jià)值的制造，它開辟了環(huán)氧氯丙烷值的制造，它開辟了環(huán)氧氯丙烷- -雙酚雙酚A A樹脂的技術(shù)歷史，環(huán)氧樹脂開樹脂的技術(shù)歷史，環(huán)氧樹脂開始了工業(yè)化開發(fā)，且被認(rèn)為是優(yōu)于老的酚醛樹脂和聚酯樹脂的一種技始了工業(yè)化開發(fā)，且被認(rèn)為是優(yōu)于老的酚醛樹脂和聚酯樹脂的一種技術(shù)進(jìn)步。術(shù)進(jìn)步。 19551955年，四種基本環(huán)氧樹脂在美國(guó)獲得生產(chǎn)制造

6、許可證。年，四種基本環(huán)氧樹脂在美國(guó)獲得生產(chǎn)制造許可證。 19591959年，酚醛環(huán)氧樹脂生產(chǎn)年，酚醛環(huán)氧樹脂生產(chǎn) 19601960年，年，CIBACIBA公司工業(yè)化脂環(huán)族環(huán)氧樹脂問世。公司工業(yè)化脂環(huán)族環(huán)氧樹脂問世。 19701970年，多國(guó)開始制造雙酚年，多國(guó)開始制造雙酚A A環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂。 19801980年，開發(fā)新型多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂。年，開發(fā)新型多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂。 最近，開發(fā)水性環(huán)氧和稠環(huán)耐溫耐濕樹脂。最近，開發(fā)水性環(huán)氧和稠環(huán)耐溫耐濕樹脂。5 國(guó)內(nèi)國(guó)內(nèi) 1956年，于沈陽(yáng)和上海兩地首先研制成功。年，于沈陽(yáng)和上海兩地首先研制成功。 1958年，上海開始了工業(yè)化生產(chǎn)。年，上海開始了工業(yè)化

7、生產(chǎn)。 1964年，開始研究一些新型環(huán)氧年，開始研究一些新型環(huán)氧 1980年，中國(guó)已形成了從單體、樹脂到輔助材料，從科研、生年，中國(guó)已形成了從單體、樹脂到輔助材料，從科研、生產(chǎn)到應(yīng)用的完整的工業(yè)體系產(chǎn)到應(yīng)用的完整的工業(yè)體系6 環(huán)氧樹脂中含有獨(dú)特的環(huán)氧基，以及羥基、醚鍵等活性基團(tuán)和極環(huán)氧樹脂中含有獨(dú)特的環(huán)氧基，以及羥基、醚鍵等活性基團(tuán)和極性基團(tuán)，因而具有許多優(yōu)異的性能。性基團(tuán)，因而具有許多優(yōu)異的性能。 與其他熱固性樹脂相比較，環(huán)氧樹脂的種類和牌號(hào)最多，性能各與其他熱固性樹脂相比較，環(huán)氧樹脂的種類和牌號(hào)最多，性能各異。異。 環(huán)氧樹脂固化劑的種類更多，再加上眾多的促進(jìn)劑、改性劑、添環(huán)氧樹脂固化劑的種

8、類更多，再加上眾多的促進(jìn)劑、改性劑、添加劑等，可以進(jìn)行多種多樣的組合和組配。從而能獲得各種各樣性能加劑等，可以進(jìn)行多種多樣的組合和組配。從而能獲得各種各樣性能優(yōu)異的、各具特色的環(huán)氧固化體系和固化物，幾乎能適應(yīng)和滿足各種優(yōu)異的、各具特色的環(huán)氧固化體系和固化物，幾乎能適應(yīng)和滿足各種不同使用性能和工藝性能的要求，這是其他熱固性樹脂所無(wú)法相比的。不同使用性能和工藝性能的要求，這是其他熱固性樹脂所無(wú)法相比的。 環(huán)氧樹脂現(xiàn)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可缺少的材料，它的產(chǎn)量和應(yīng)用水平也可以從一個(gè)側(cè)面反映一個(gè)國(guó)家的工業(yè)技術(shù)的發(fā)達(dá)程度。2、環(huán)氧樹脂的性能及應(yīng)用特點(diǎn)、環(huán)氧樹脂的性能及應(yīng)用特點(diǎn) 7（1 1）環(huán)氧樹脂具有的

9、性能和特性）環(huán)氧樹脂具有的性能和特性1 1、形式多樣、形式多樣 2 2、固化方便、固化方便 3 3、粘附力強(qiáng)、粘附力強(qiáng) 4 4、收縮性低、收縮性低5 5、力學(xué)性能、力學(xué)性能 6 6、電性能、電性能 7 7、化學(xué)穩(wěn)定性能、化學(xué)穩(wěn)定性能 8 8、耐霉菌、耐霉菌可以適用各種應(yīng)用對(duì)形式提可以適用各種應(yīng)用對(duì)形式提出的要求，其范圍可從極低出的要求，其范圍可從極低的粘度到高熔點(diǎn)固體的粘度到高熔點(diǎn)固體含有極性羥基和醚鍵，對(duì)各種物質(zhì)含有極性羥基和醚鍵，對(duì)各種物質(zhì)具有很高的粘附力。具有很高的粘附力。選用不同的固化劑，可以在選用不同的固化劑，可以在0 0180180范圍內(nèi)固化。范圍內(nèi)固化。使之具有良好的尺寸穩(wěn)定性使

10、之具有良好的尺寸穩(wěn)定性固化后具有優(yōu)良的力學(xué)性能固化后具有優(yōu)良的力學(xué)性能具有較好的介電性能、耐表面漏電、具有較好的介電性能、耐表面漏電、耐電弧的優(yōu)良絕緣材料耐電弧的優(yōu)良絕緣材料取決于所選用的樹脂和固化劑，固化后取決于所選用的樹脂和固化劑，固化后具有優(yōu)良的耐堿性、耐酸性和耐溶劑性。具有優(yōu)良的耐堿性、耐酸性和耐溶劑性。可以在苛刻的熱帶條件下使用?？梢栽诳量痰臒釒l件下使用。8 涂料涂料 膠粘劑膠粘劑 電子電器電子電器 工程塑料與復(fù)合材料工程塑料與復(fù)合材料 土建工程土建工程環(huán)氧樹脂的主要應(yīng)用領(lǐng)域環(huán)氧樹脂的主要應(yīng)用領(lǐng)域3 3、環(huán)氧樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域及國(guó)內(nèi)外應(yīng)用發(fā)展概況、環(huán)氧樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域及國(guó)內(nèi)外應(yīng)用發(fā)展概況

11、 9環(huán)氧樹脂地坪環(huán)氧樹脂地坪 工業(yè)地坪涂料工業(yè)地坪涂料防靜電地板防靜電地板 涂料地板涂料地板 環(huán)氧樹脂地板防塵地板環(huán)氧樹脂地板防塵地板環(huán)氧樹脂的主要應(yīng)用領(lǐng)域環(huán)氧樹脂的主要應(yīng)用領(lǐng)域涂料涂料10 2、有良好的附著力有良好的附著力。因涂膜分子中含有的極性較大的。因涂膜分子中含有的極性較大的羥基與相臨界面產(chǎn)生引力，如與金屬表面上的游離鍵起反羥基與相臨界面產(chǎn)生引力，如與金屬表面上的游離鍵起反環(huán)氧樹脂防腐涂料環(huán)氧樹脂防腐涂料特性特性： 1、優(yōu)異的耐腐蝕性能。優(yōu)異的耐腐蝕性能。由于環(huán)氧樹脂成膜后的分子由于環(huán)氧樹脂成膜后的分子鏈上含有很穩(wěn)定的碳鏈上含有很穩(wěn)定的碳-碳鍵和醚鍵和苯環(huán)，結(jié)構(gòu)致密，屏蔽碳鍵和醚鍵和苯

12、環(huán)，結(jié)構(gòu)致密，屏蔽性好，經(jīng)固化后抗?jié)B透性能優(yōu)異，具有耐水性、耐鹽霧性、性好，經(jīng)固化后抗?jié)B透性能優(yōu)異，具有耐水性、耐鹽霧性、耐油性，還有優(yōu)良的耐化學(xué)藥品性耐油性，還有優(yōu)良的耐化學(xué)藥品性.應(yīng)應(yīng)，而形成牢固的化學(xué)元素鍵，因而大大地加強(qiáng)了涂膜的附著力，擴(kuò)大了對(duì)，而形成牢固的化學(xué)元素鍵，因而大大地加強(qiáng)了涂膜的附著力，擴(kuò)大了對(duì)底材的適應(yīng)底材的適應(yīng). 3、具有較好的物理機(jī)械性具有較好的物理機(jī)械性。成膜后分子結(jié)構(gòu)中的羥基已被醚化，所以質(zhì)。成膜后分子結(jié)構(gòu)中的羥基已被醚化，所以質(zhì)量穩(wěn)定，涂膜剛?cè)峤Y(jié)合，耐磨性好，涂料固體含量高，一次成膜厚，同時(shí)在量穩(wěn)定，涂膜剛?cè)峤Y(jié)合，耐磨性好，涂料固體含量高，一次成膜厚，同時(shí)在固化

13、過程中沒有小分子副產(chǎn)物的生成，不會(huì)產(chǎn)生氣體，因此還具有體積收縮固化過程中沒有小分子副產(chǎn)物的生成，不會(huì)產(chǎn)生氣體，因此還具有體積收縮性小，熱膨脹系數(shù)低等特點(diǎn)性小，熱膨脹系數(shù)低等特點(diǎn) .11 環(huán)氧樹脂除了對(duì)環(huán)氧樹脂除了對(duì)聚烯聚烯烴等非極性塑料烴等非極性塑料粘結(jié)性不粘結(jié)性不好之外，對(duì)于各種好之外，對(duì)于各種金屬材金屬材料料如鋁、鋼、鐵、銅；如鋁、鋼、鐵、銅；非非金屬材料金屬材料如玻璃、木材、如玻璃、木材、混凝土等；以及混凝土等；以及熱固性塑熱固性塑料料如酚醛、氨基、不飽和如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優(yōu)良的粘接性聚酯等都有優(yōu)良的粘接性能，因此有萬(wàn)能膠之稱。能，因此有萬(wàn)能膠之稱。環(huán)氧膠粘劑是環(huán)氧膠粘劑是結(jié)

14、構(gòu)膠粘劑結(jié)構(gòu)膠粘劑的重要品種。的重要品種。膠粘劑膠粘劑12說明：說明：一類用于受力部件上的膠粘劑。一般要求膠結(jié)接頭所能承受的應(yīng)力要一類用于受力部件上的膠粘劑。一般要求膠結(jié)接頭所能承受的應(yīng)力要和被粘物本身的強(qiáng)度相當(dāng)，膠粘劑本身具有優(yōu)良的耐熱性、耐介質(zhì)、耐大氣老化、和被粘物本身的強(qiáng)度相當(dāng)，膠粘劑本身具有優(yōu)良的耐熱性、耐介質(zhì)、耐大氣老化、耐震動(dòng)疲勞、低的蠕變和高的持久強(qiáng)度。大多以具有三向交聯(lián)結(jié)構(gòu)的熱固性樹脂耐震動(dòng)疲勞、低的蠕變和高的持久強(qiáng)度。大多以具有三向交聯(lián)結(jié)構(gòu)的熱固性樹脂為主體，配以熱塑性樹脂或橡膠型增韌劑組成。主要用于機(jī)械制造和高速運(yùn)載工為主體，配以熱塑性樹脂或橡膠型增韌劑組成。主要用于機(jī)械制

15、造和高速運(yùn)載工具（如飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈）制造等現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)部門中。其品種主要有環(huán)氧具（如飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈）制造等現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)部門中。其品種主要有環(huán)氧-尼尼龍、環(huán)氧龍、環(huán)氧-丁腈、環(huán)氧（芳胺固化）、酚醛丁腈、環(huán)氧（芳胺固化）、酚醛-丁腈、酚醛丁腈、酚醛-環(huán)氧、聚酰亞胺、聚苯并環(huán)氧、聚酰亞胺、聚苯并咪唑。咪唑。 用途及優(yōu)點(diǎn)用途及優(yōu)點(diǎn)非結(jié)構(gòu)膠非結(jié)構(gòu)膠強(qiáng)度較低、耐久性差，只能由于普通、臨時(shí)性質(zhì)的粘接、密封、固強(qiáng)度較低、耐久性差，只能由于普通、臨時(shí)性質(zhì)的粘接、密封、固定，不能用于結(jié)構(gòu)件粘接。定，不能用于結(jié)構(gòu)件粘接。結(jié)構(gòu)膠結(jié)構(gòu)膠強(qiáng)度高、抗剝離、耐沖擊、施工工藝簡(jiǎn)便。用于金屬、陶瓷、塑料、強(qiáng)度高、抗剝離、耐沖

16、擊、施工工藝簡(jiǎn)便。用于金屬、陶瓷、塑料、橡膠、木材等同種材料或者不同種材料之間的粘接?？刹糠执婧附?、鉚接、螺橡膠、木材等同種材料或者不同種材料之間的粘接。可部分代替焊接、鉚接、螺栓連接等傳統(tǒng)連接形式。結(jié)合面應(yīng)力分布均勻，對(duì)零件無(wú)熱影響和變形。栓連接等傳統(tǒng)連接形式。結(jié)合面應(yīng)力分布均勻，對(duì)零件無(wú)熱影響和變形。在工程中結(jié)構(gòu)膠應(yīng)用廣泛，主要用于構(gòu)件的加固、錨固、粘接、修補(bǔ)等；如在工程中結(jié)構(gòu)膠應(yīng)用廣泛，主要用于構(gòu)件的加固、錨固、粘接、修補(bǔ)等；如粘鋼，粘碳纖維，植筋，裂縫補(bǔ)強(qiáng)、密封，孔洞修補(bǔ)、道釘粘貼、表面防護(hù)、混粘鋼，粘碳纖維，植筋，裂縫補(bǔ)強(qiáng)、密封，孔洞修補(bǔ)、道釘粘貼、表面防護(hù)、混凝土粘接等凝土粘接等

17、. 結(jié)構(gòu)膠粘劑（結(jié)構(gòu)膠粘劑（structure adhesive）概述）概述13施膠系統(tǒng)施膠系統(tǒng)許多雙組份配方的膠粘劑可裝在許多雙組份配方的膠粘劑可裝在 卡卡式膠筒內(nèi)，用于手動(dòng)的或氣動(dòng)的膠式膠筒內(nèi)，用于手動(dòng)的或氣動(dòng)的膠槍施膠。槍施膠。環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘劑環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘劑14環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘劑環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘劑制冷蛇形管制冷蛇形管-用環(huán)氧樹脂膠粘劑粘接和密封制冷蛇形管，用環(huán)氧樹脂膠粘劑粘接和密封制冷蛇形管，重疊部分的抗剪強(qiáng)度可達(dá)重疊部分的抗剪強(qiáng)度可達(dá)4500psi（磅（磅/英寸英寸2 ）。單組份。單組份的形式免除了稱量和混料的麻煩。的形式免除了稱量和混料的麻煩。零售商品陳列架零售商品陳列架-為了保持優(yōu)良的仿木質(zhì)

18、的外觀，可為了保持優(yōu)良的仿木質(zhì)的外觀，可用結(jié)構(gòu)型塑料膠粘劑代替螺絲或釘子來裝配塑料的組用結(jié)構(gòu)型塑料膠粘劑代替螺絲或釘子來裝配塑料的組合件，并可省掉表面終飾的工序。合件，并可省掉表面終飾的工序。將磁鐵粘接到鋼轉(zhuǎn)子上將磁鐵粘接到鋼轉(zhuǎn)子上-用雙組份環(huán)氧樹脂膠粘劑進(jìn)用雙組份環(huán)氧樹脂膠粘劑進(jìn)行粘接，在室溫下固化，重疊處抗剪強(qiáng)度可達(dá)行粘接，在室溫下固化，重疊處抗剪強(qiáng)度可達(dá)4500psi?？障短钛a(bǔ)特性能使不夠密合的兩個(gè)表面牢固地粘合在空隙填補(bǔ)特性能使不夠密合的兩個(gè)表面牢固地粘合在一起。一起。15快干膠快干膠用一滴快干膠即可迅速地粘接多種塑料、橡膠、金用一滴快干膠即可迅速地粘接多種塑料、橡膠、金屬和其他材料。

19、屬和其他材料?？旄赡z是一種優(yōu)秀的多用途產(chǎn)品，可用于各種裝快干膠是一種優(yōu)秀的多用途產(chǎn)品，可用于各種裝配應(yīng)用中配應(yīng)用中快干膠可用于其他膠粘劑可能無(wú)法粘接的許多種快干膠可用于其他膠粘劑可能無(wú)法粘接的許多種材料表面，例如粘接橡膠。材料表面，例如粘接橡膠。膠合板和木材的修補(bǔ)快干膠是一種高粘度的液體，膠合板和木材的修補(bǔ)快干膠是一種高粘度的液體，可填充飾面和底板之間的孔洞?？商畛滹椕婧偷装逯g的孔洞。16 電器、電機(jī)絕緣封裝件的澆注，如電磁鐵、接觸器線圈；裝有電子元件和電器、電機(jī)絕緣封裝件的澆注，如電磁鐵、接觸器線圈；裝有電子元件和線路的器件的灌封絕緣。半導(dǎo)體元器件的塑封；環(huán)氧層壓塑料環(huán)氧覆銅板線路的器件的

20、灌封絕緣。半導(dǎo)體元器件的塑封；環(huán)氧層壓塑料環(huán)氧覆銅板.電子電器電子電器17環(huán)氧板環(huán)氧板 環(huán)氧酚醛玻璃布層壓板用無(wú)堿玻璃纖維布浸環(huán)氧酚醛玻璃布層壓板用無(wú)堿玻璃纖維布浸以環(huán)氧酚醛樹脂為底材，經(jīng)熱壓而成。以環(huán)氧酚醛樹脂為底材，經(jīng)熱壓而成。3240板板具有高的機(jī)械強(qiáng)度，良好的電氣性能，適用于電具有高的機(jī)械強(qiáng)度，良好的電氣性能，適用于電機(jī)、電器設(shè)備中作絕緣結(jié)構(gòu)零部件，并可在潮濕機(jī)、電器設(shè)備中作絕緣結(jié)構(gòu)零部件，并可在潮濕的環(huán)境和變壓器油中使用。的環(huán)境和變壓器油中使用。 阻燃型環(huán)氧玻璃布覆銅板主要適用于制阻燃型環(huán)氧玻璃布覆銅板主要適用于制作單、雙面線路板和多層線路板，廣泛的應(yīng)作單、雙面線路板和多層線路板，廣

21、泛的應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備及軍用裝備等各種電用于計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備及軍用裝備等各種電子產(chǎn)品子產(chǎn)品 。阻燃型環(huán)氧玻璃布覆銅板阻燃型環(huán)氧玻璃布覆銅板電子電器電子電器18工程塑料與復(fù)合材料工程塑料與復(fù)合材料高科技器材高科技器材“造就造就”奧運(yùn)冠軍奧運(yùn)冠軍奧運(yùn)會(huì)冠軍人人敬佩，但很少有人想到他奧運(yùn)會(huì)冠軍人人敬佩，但很少有人想到他(她她)們使用的們使用的高高科技科技體育器材的作用，環(huán)氧復(fù)合材料就是其中重要的一體育器材的作用，環(huán)氧復(fù)合材料就是其中重要的一種，它曾種，它曾“造就造就”奧運(yùn)冠軍。奧運(yùn)冠軍。 如獲得男子自行車公路賽冠軍的德國(guó)著名車手烏如獲得男子自行車公路賽冠軍的德國(guó)著名車手烏爾里希的爾里希的“坐騎坐

22、騎”是用碳纖維環(huán)氧復(fù)合材料做的支架，是用碳纖維環(huán)氧復(fù)合材料做的支架，質(zhì)量?jī)H質(zhì)量?jī)H7.5千克。碳纖維環(huán)氧增強(qiáng)塑料復(fù)合材料除了能千克。碳纖維環(huán)氧增強(qiáng)塑料復(fù)合材料除了能做羽毛球拍、網(wǎng)球拍外，在其他體育用品方面也有體做羽毛球拍、網(wǎng)球拍外，在其他體育用品方面也有體現(xiàn)，比如高爾夫球桿、自行車架、釣魚竿以及復(fù)合材現(xiàn)，比如高爾夫球桿、自行車架、釣魚竿以及復(fù)合材料賽車、游艇等。料賽車、游艇等。 環(huán)氧玻璃鋼拉擠型材環(huán)氧玻璃鋼拉擠型材，其成型工藝是將纖維類增強(qiáng)材，其成型工藝是將纖維類增強(qiáng)材料浸漬環(huán)氧樹脂基體后在光電熱一體的高速聚合裝置料浸漬環(huán)氧樹脂基體后在光電熱一體的高速聚合裝置內(nèi)固化，經(jīng)牽引連續(xù)拉擠成型。主要產(chǎn)品

23、：棒材、園內(nèi)固化，經(jīng)牽引連續(xù)拉擠成型。主要產(chǎn)品：棒材、園管，方管，矩形管，板材等型材，可按客戶要求設(shè)計(jì)管，方管，矩形管，板材等型材，可按客戶要求設(shè)計(jì)生產(chǎn)各種規(guī)格的環(huán)氧玻璃鋼異形材。生產(chǎn)各種規(guī)格的環(huán)氧玻璃鋼異形材。 19土建工程土建工程停車場(chǎng)環(huán)氧地坪停車場(chǎng)環(huán)氧地坪 適用于核島土建構(gòu)筑物及核島外輻射控制適用于核島土建構(gòu)筑物及核島外輻射控制區(qū)的土建構(gòu)筑物的混凝土基面。具體包括反應(yīng)區(qū)的土建構(gòu)筑物的混凝土基面。具體包括反應(yīng)堆廠房，核輔助廠房，核燃料廠房與換料水池，堆廠房，核輔助廠房，核燃料廠房與換料水池，電氣廠房，連接廠房，反應(yīng)堆停堆更衣室，放電氣廠房，連接廠房，反應(yīng)堆停堆更衣室，放射源儲(chǔ)藏間，核廢液排

24、放管廊，廢物輔助廠房，射源儲(chǔ)藏間，核廢液排放管廊，廢物輔助廠房，廢水處理廠房，固化桶儲(chǔ)藏庫(kù)，事故坑等的混廢水處理廠房，固化桶儲(chǔ)藏庫(kù)，事故坑等的混凝土墻面與地面。凝土墻面與地面。 20環(huán)氧樹脂國(guó)內(nèi)外應(yīng)用發(fā)展概況環(huán)氧樹脂國(guó)內(nèi)外應(yīng)用發(fā)展概況國(guó)家國(guó)家能力（萬(wàn)噸）能力（萬(wàn)噸）%歐盟歐盟美國(guó)美國(guó)日本日本其它其它38.337.823.93628.227.817.626.4總計(jì)總計(jì)136100美國(guó)美國(guó)歐盟歐盟日本日本總計(jì)總計(jì)涂涂 料料電子電氣電子電氣復(fù)合材料復(fù)合材料建筑行業(yè)建筑行業(yè)粘合劑粘合劑其其 他他16.25.72.42.41.81.517.08.32.34.71.51.25.66.10.61.20.90

25、.738.8205.38.34.23.4總總 計(jì)計(jì)303515.090表表3-1 世界主要國(guó)家環(huán)氧樹脂生產(chǎn)能力世界主要國(guó)家環(huán)氧樹脂生產(chǎn)能力表表3-2世界主要國(guó)家環(huán)氧樹脂消費(fèi)世界主要國(guó)家環(huán)氧樹脂消費(fèi) （萬(wàn)噸）（萬(wàn)噸） 21圖圖 環(huán)氧樹脂消費(fèi)構(gòu)成環(huán)氧樹脂消費(fèi)構(gòu)成22 特殊結(jié)構(gòu)環(huán)氧樹脂和助劑產(chǎn)品向著精細(xì)化、功能化、能在特殊環(huán)境下固特殊結(jié)構(gòu)環(huán)氧樹脂和助劑產(chǎn)品向著精細(xì)化、功能化、能在特殊環(huán)境下固化發(fā)展。固化產(chǎn)物向具有高韌性、高強(qiáng)度、耐輻照、耐高低溫方向發(fā)展。由化發(fā)展。固化產(chǎn)物向具有高韌性、高強(qiáng)度、耐輻照、耐高低溫方向發(fā)展。由此特種樹脂、固化劑、稀釋劑的品種將會(huì)有更大發(fā)展，形成多品種小批量的此特種樹脂、固

26、化劑、稀釋劑的品種將會(huì)有更大發(fā)展，形成多品種小批量的生產(chǎn)格局。生產(chǎn)格局。 隨著高分子物理學(xué)近期的發(fā)展，品種的發(fā)展已集中于采用化學(xué)或非化隨著高分子物理學(xué)近期的發(fā)展，品種的發(fā)展已集中于采用化學(xué)或非化學(xué)合成的方法，通過共混、合金的手段來制得環(huán)氧橡膠、環(huán)氧熱塑性塑學(xué)合成的方法，通過共混、合金的手段來制得環(huán)氧橡膠、環(huán)氧熱塑性塑料、各種有機(jī)無(wú)機(jī)的填充料復(fù)合物以及環(huán)氧樹脂基無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料。料、各種有機(jī)無(wú)機(jī)的填充料復(fù)合物以及環(huán)氧樹脂基無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料。4 4、環(huán)氧樹脂應(yīng)用技術(shù)開發(fā)動(dòng)向、環(huán)氧樹脂應(yīng)用技術(shù)開發(fā)動(dòng)向 高性能化、高附加值發(fā)展，重視環(huán)境保護(hù)和生產(chǎn)的安全性。高性能化、高附加值發(fā)展，重視環(huán)境保護(hù)和生產(chǎn)的安

27、全性。23 (a)(a)第一數(shù)字組第一數(shù)字組 由由5 5位阿拉伯?dāng)?shù)字組成。每一數(shù)字位阿拉伯?dāng)?shù)字組成。每一數(shù)字( (命名順序號(hào)命名順序號(hào)1 1、2 2、3 3、4 4、5)5)代表所指的特性，前兩位數(shù)字表示樹脂的化學(xué)組分，后三位數(shù)字分別表示樹脂黏度、環(huán)代表所指的特性，前兩位數(shù)字表示樹脂的化學(xué)組分，后三位數(shù)字分別表示樹脂黏度、環(huán)氧當(dāng)量的范圍值和對(duì)改性劑或溶劑的規(guī)定。按照表氧當(dāng)量的范圍值和對(duì)改性劑或溶劑的規(guī)定。按照表3-33-3列出的命名順序號(hào)，依次標(biāo)出各項(xiàng)列出的命名順序號(hào)，依次標(biāo)出各項(xiàng)性能的類別數(shù)或檔數(shù)。如果某項(xiàng)性能未作規(guī)定，則在相應(yīng)位置以性能的類別數(shù)或檔數(shù)。如果某項(xiàng)性能未作規(guī)定，則在相應(yīng)位置以“

28、0”0”表示。表示。 (b)(b)第二數(shù)字組第二數(shù)字組 由由3 3位阿拉伯?dāng)?shù)字組成。每一數(shù)字位阿拉伯?dāng)?shù)字組成。每一數(shù)字( (命名順序號(hào)命名順序號(hào)6 6、7 7、8)8)代表所代表所指的特性，分別表示樹脂的密度范圍值、添加劑類型和特征。按照表指的特性，分別表示樹脂的密度范圍值、添加劑類型和特征。按照表3-33-3列出的命名順序列出的命名順序號(hào)號(hào), ,依次標(biāo)出各項(xiàng)性能的檔數(shù)。如果某項(xiàng)性能未作規(guī)定，則在相應(yīng)位置以依次標(biāo)出各項(xiàng)性能的檔數(shù)。如果某項(xiàng)性能未作規(guī)定，則在相應(yīng)位置以“0”0”表示。表示。 國(guó)標(biāo)國(guó)標(biāo)GBT1844-1995的命名法的命名法 按照國(guó)標(biāo)按照國(guó)標(biāo)GBT1844-1995規(guī)定，環(huán)氧樹脂縮

29、寫代號(hào)用規(guī)定，環(huán)氧樹脂縮寫代號(hào)用“EP”表示。表示。 環(huán)氧樹環(huán)氧樹脂牌號(hào)由兩個(gè)數(shù)字組組成，兩組數(shù)字間用脂牌號(hào)由兩個(gè)數(shù)字組組成，兩組數(shù)字間用“-”字線連接：字線連接：第一組數(shù)字第一組數(shù)字第二組數(shù)字第二組數(shù)字環(huán)氧樹脂的命名環(huán)氧樹脂的命名24命名順序號(hào)命名順序號(hào)1、2345678 主要主要性能性能 性質(zhì)性質(zhì)類別類別或擋數(shù)或擋數(shù)化學(xué)成分化學(xué)成分黏度（黏度（23）Pa.s環(huán)氧當(dāng)量環(huán)氧當(dāng)量g/mol有機(jī)改性劑有機(jī)改性劑或溶劑或溶劑密度（密度（23）g/cm3添加劑添加劑特征特征0未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定未規(guī)定1雙酚雙酚A縮水甘油縮水甘油醚醚0.2511

30、5無(wú)無(wú)1.10無(wú)無(wú)具有規(guī)定燃燒具有規(guī)定燃燒 性的材料性的材料2芳香族縮水甘油芳香族縮水甘油醚類（酯）醚類（酯）0.251116 150含活性劑含活性劑1.101.14填料填料可水解含氯量可水解含氯量 低于低于0.2%3脂肪族縮水甘油脂肪族縮水甘油醚類（酯）醚類（酯）15151 175含非活性劑含非活性劑1.151.19有機(jī)或無(wú)機(jī)著有機(jī)或無(wú)機(jī)著色劑色劑結(jié)晶傾向小結(jié)晶傾向小4脂環(huán)族縮水甘油脂環(huán)族縮水甘油醚類（酯）醚類（酯）流體流體,5176 210含有機(jī)溶劑含有機(jī)溶劑1.201.29填料和著色劑填料和著色劑水溶性水溶性5環(huán)烯烴類環(huán)氧環(huán)烯烴類環(huán)氧半固體半固體211 290含活性劑和有機(jī)溶含活性劑和有

31、機(jī)溶劑劑1.301.39乳化劑乳化劑耐熱性耐熱性6酚醛環(huán)氧酚醛環(huán)氧固體固體291525含活性劑和含活性劑和 有機(jī)溶有機(jī)溶劑劑1.401.59-7鹵代環(huán)氧衍生物鹵代環(huán)氧衍生物觸變劑觸變劑5261025-1.601.80-8其他含氮縮水甘其他含氮縮水甘油衍生物油衍生物-1026 2050-9雜環(huán)化合物雜環(huán)化合物-2050-10烯烴類環(huán)氧烯烴類環(huán)氧-11其他元素環(huán)氧其他元素環(huán)氧-表表3-3 環(huán)氧樹脂的主要性能環(huán)氧樹脂的主要性能25 命名舉例：命名舉例： 例例1 其種環(huán)氧樹脂其種環(huán)氧樹脂(EP)，化學(xué)組分為脂肪族縮水甘油醚，化學(xué)組分為脂肪族縮水甘油醚(03)，黏度為，黏度為1-5Pas(3)，環(huán)氧當(dāng)量

32、為，環(huán)氧當(dāng)量為29l-525g/mol(6)，不含改性劑，不含改性劑(1)，密度為，密度為1.15-1.19(3)，未規(guī)定添加劑未規(guī)定添加劑(0)和特征和特征(0)。 其名稱為其名稱為EP03361-300。 例例2 某種環(huán)氧樹脂某種環(huán)氧樹脂(EP)，系以兩種不同化學(xué)組分，系以兩種不同化學(xué)組分(00)組成，樹脂為半固組成，樹脂為半固體體(5)，環(huán)氧當(dāng)量為，環(huán)氧當(dāng)量為211-290g/mol(5)，含有活性劑，含有活性劑(2)，密度為，密度為1.20-1.29(4)，加有填料加有填料(2)和具有耐熱性和具有耐熱性(5)。 其名稱為其名稱為EP 00552-425。 26 環(huán)氧值環(huán)氧值: : 環(huán)氧

33、值是鑒別環(huán)氧樹脂性質(zhì)的最主要的指標(biāo)，工業(yè)環(huán)環(huán)氧值是鑒別環(huán)氧樹脂性質(zhì)的最主要的指標(biāo)，工業(yè)環(huán)氧樹脂型號(hào)就是按環(huán)氧值的不同來區(qū)分的。環(huán)氧值是指每氧樹脂型號(hào)就是按環(huán)氧值的不同來區(qū)分的。環(huán)氧值是指每100g樹脂中樹脂中所含環(huán)氧基的物質(zhì)的量數(shù)。環(huán)氧值的倒數(shù)乘以所含環(huán)氧基的物質(zhì)的量數(shù)。環(huán)氧值的倒數(shù)乘以100就稱之為環(huán)氧當(dāng)量。就稱之為環(huán)氧當(dāng)量。環(huán)氧當(dāng)量的含義是；含有環(huán)氧當(dāng)量的含義是；含有1moI環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂的克數(shù)。環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂的克數(shù)。27 國(guó)標(biāo)國(guó)標(biāo)GBT1630-1989的命名法的命名法 鑒于目前仍大量采用環(huán)氧樹脂的老型號(hào)，故將老國(guó)標(biāo)鑒于目前仍大量采用環(huán)氧樹脂的老型號(hào)，故將老國(guó)標(biāo)GBT1630-198

34、9環(huán)氧樹環(huán)氧樹脂分類、型號(hào)、命名脂分類、型號(hào)、命名”中環(huán)氧樹脂的命名摘錄于下，以便查閱。中環(huán)氧樹脂的命名摘錄于下，以便查閱。 (a)分類和代號(hào)分類和代號(hào) 環(huán)氧樹脂按其主要組成物質(zhì)不同而分類，并分別給以代號(hào)如下：環(huán)氧樹脂按其主要組成物質(zhì)不同而分類，并分別給以代號(hào)如下：28b命名原則命名原則C型號(hào)型號(hào)29E - 51 E - 51 環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂以一個(gè)或兩環(huán)氧樹脂以一個(gè)或兩個(gè)拼音與阿拉伯?dāng)?shù)字個(gè)拼音與阿拉伯?dāng)?shù)字作為型號(hào)以表示類別作為型號(hào)以表示類別及品種。此例中二酚及品種。此例中二酚基丙烷為主要組成物基丙烷為主要組成物質(zhì)質(zhì)型號(hào)的第一位采用主要組型號(hào)的第一位采用主要組成物質(zhì)名稱，取其主要組成物

35、質(zhì)名稱，取其主要組成物質(zhì)拼音的第一個(gè)字母，成物質(zhì)拼音的第一個(gè)字母，若相同則加取第二個(gè)字母。若相同則加取第二個(gè)字母。若有改性物質(zhì)，用拼音字若有改性物質(zhì)，用拼音字母表示，未改性則加一標(biāo)母表示，未改性則加一標(biāo)記記“”。該樹脂環(huán)氧指標(biāo)為該樹脂環(huán)氧指標(biāo)為0.480.480.54mol/100g0.54mol/100g，則其算術(shù)，則其算術(shù)平均值為平均值為0.510.51，30ROCH2CHCH2ORCOOCH2CHCH2O（2 2）環(huán)氧樹脂的品種）環(huán)氧樹脂的品種 根據(jù)分子結(jié)構(gòu)，環(huán)氧樹脂大體可分為五大類：根據(jù)分子結(jié)構(gòu)，環(huán)氧樹脂大體可分為五大類：1.1.縮水甘油醚類縮水甘油醚類 RNRCH2CHCH2O2.2

36、.縮水甘油酯類縮水甘油酯類 3.3.縮水甘油胺類縮水甘油胺類 CH2OCHCH2OOHCHCCH3CH3CH2OCHCH2OCCH3CH3O CH2CH2On 31 1 13 3類環(huán)氧樹脂是由類環(huán)氧樹脂是由環(huán)氧氯丙烷環(huán)氧氯丙烷與與含有活潑含有活潑氫原子氫原子的化合物如酚類、醇類、有機(jī)羧酸類，胺的化合物如酚類、醇類、有機(jī)羧酸類，胺類等類等縮聚縮聚而成。而成。多元酚多元酚多元醇多元醇多元酸多元酸 多元胺多元胺32RCHR CHCHROCHO4.4.線型脂肪族類線型脂肪族類5.5.脂環(huán)族類脂環(huán)族類CHOCHCHCHOR有機(jī)過氧化酸有機(jī)過氧化酸4、5類是鏈狀或環(huán)狀雙烯類化合物的雙鍵與過氧酸經(jīng)環(huán)氧化而成

37、類是鏈狀或環(huán)狀雙烯類化合物的雙鍵與過氧酸經(jīng)環(huán)氧化而成。 環(huán)氧化烯烴環(huán)氧化烯烴(線型、環(huán)型線型、環(huán)型)烯烴烯烴332 2）雙酚）雙酚A A型環(huán)氧樹脂型環(huán)氧樹脂 由二酚基丙烷與環(huán)氧氯丙烷由二酚基丙烷與環(huán)氧氯丙烷( )( )縮聚而成的聚合物?？s聚而成的聚合物。CH2OCHCH2OOHCHCCH3CH3CH2OCHCH2OCCH3CH3O CH2CH2On 2OCHCHCH22Cl34 式中式中“n”為平為平均聚合度：通常均聚合度：通常n019，調(diào)節(jié)雙酚，調(diào)節(jié)雙酚A和環(huán)氧氯丙烷的和環(huán)氧氯丙烷的用量比，可以制得用量比，可以制得平均相對(duì)分子質(zhì)量平均相對(duì)分子質(zhì)量不同的環(huán)氧樹脂。不同的環(huán)氧樹脂。35（1 1）

38、雙酚）雙酚A A型環(huán)氧樹脂的大分子結(jié)構(gòu)具有以下特征型環(huán)氧樹脂的大分子結(jié)構(gòu)具有以下特征: : 大分子的兩端是反應(yīng)能力很強(qiáng)的環(huán)氧基大分子的兩端是反應(yīng)能力很強(qiáng)的環(huán)氧基 分子主鏈上有許多醚鍵分子主鏈上有許多醚鍵, ,是一種線型聚醚結(jié)構(gòu)是一種線型聚醚結(jié)構(gòu) n n值較大的樹脂分子鏈上有規(guī)律地值較大的樹脂分子鏈上有規(guī)律地 相距較遠(yuǎn)地出相距較遠(yuǎn)地出現(xiàn)許多仲羥基現(xiàn)許多仲羥基, ,可以看成是一種長(zhǎng)鏈多元醇可以看成是一種長(zhǎng)鏈多元醇 主鏈上還有大量苯環(huán)主鏈上還有大量苯環(huán) 次甲基和異丙基次甲基和異丙基 雙酚雙酚A A型環(huán)氧樹脂的各結(jié)構(gòu)單元賦予樹脂以下功能型環(huán)氧樹脂的各結(jié)構(gòu)單元賦予樹脂以下功能: :環(huán)氧基環(huán)氧基和羥基賦予

39、樹脂反應(yīng)性和羥基賦予樹脂反應(yīng)性, ,使樹脂固化物具有很強(qiáng)的內(nèi)聚力使樹脂固化物具有很強(qiáng)的內(nèi)聚力和粘接力和粘接力 醚健和羥基是極性基團(tuán)醚健和羥基是極性基團(tuán), ,有助于提高浸潤(rùn)性和有助于提高浸潤(rùn)性和粘附力粘附力 醚健和醚健和C-CC-C鍵使大分子具有柔順性鍵使大分子具有柔順性 苯環(huán)賦予聚苯環(huán)賦予聚合物以耐熱性和剛性合物以耐熱性和剛性 異丙基也賦與大分子一定的剛性異丙基也賦與大分子一定的剛性 -C-O-C-O-鍵的鍵能高鍵的鍵能高, ,從而提高了耐堿性從而提高了耐堿性 CH2OCHCH2OOHCHCCH3CH3CH2OCHCH2OCCH3CH3O CH2CH2On 36 所以所以, ,雙酚雙酚A A型

40、環(huán)氧樹脂的分子結(jié)構(gòu)決定了它的型環(huán)氧樹脂的分子結(jié)構(gòu)決定了它的性能具有以下特點(diǎn)性能具有以下特點(diǎn): : 是熱塑性樹脂是熱塑性樹脂, ,但具有熱固性但具有熱固性, ,能與多種固化能與多種固化劑劑 催化劑及添加劑形成多種性能優(yōu)異的固化物催化劑及添加劑形成多種性能優(yōu)異的固化物, ,幾幾乎能滿足各種使用要求乎能滿足各種使用要求 樹脂的工藝性好樹脂的工藝性好 固化時(shí)基本上不產(chǎn)生小分固化時(shí)基本上不產(chǎn)生小分子揮發(fā)物子揮發(fā)物, ,可低壓成型可低壓成型 能溶于多種溶劑能溶于多種溶劑 固化物有很高的強(qiáng)度和粘接強(qiáng)度固化物有很高的強(qiáng)度和粘接強(qiáng)度 固化物有較高的耐腐蝕性和電性能固化物有較高的耐腐蝕性和電性能 固化物有一定的韌

41、性和耐熱性固化物有一定的韌性和耐熱性 主要缺點(diǎn)是主要缺點(diǎn)是: :耐熱性和韌性不高耐熱性和韌性不高, ,耐濕熱性和耐濕熱性和耐候性差耐候性差 37酚醛環(huán)氧樹脂酚醛環(huán)氧樹脂 由線型酚醛樹脂與環(huán)氧氯丙烷縮聚而成由線型酚醛樹脂與環(huán)氧氯丙烷縮聚而成 酚醛環(huán)氧樹脂與二酚基環(huán)氧樹脂相比，在線性分子中含有兩個(gè)以上酚醛環(huán)氧樹脂與二酚基環(huán)氧樹脂相比，在線性分子中含有兩個(gè)以上的環(huán)氧基，因此固化后產(chǎn)物的交聯(lián)密度大，具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、力的環(huán)氧基，因此固化后產(chǎn)物的交聯(lián)密度大，具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、力學(xué)強(qiáng)度、電絕緣性、耐水性和耐腐蝕性。學(xué)強(qiáng)度、電絕緣性、耐水性和耐腐蝕性。CH22CHnOOOCH2CHCH2OOCH2CHC

42、H2OCH2CHCH2383 3）脂肪多元醇縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂）脂肪多元醇縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂1. 1. 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 粘度低；多數(shù)具有水溶性；多數(shù)是長(zhǎng)鏈型分子，富有粘度低；多數(shù)具有水溶性；多數(shù)是長(zhǎng)鏈型分子，富有柔性柔性2. 2. 種類種類丙三醇類丙三醇類用途：用途：膠粘劑膠粘劑-粘結(jié)力強(qiáng)，粘結(jié)力強(qiáng)，織物整理劑織物整理劑- - 防皺、防縮、防皺、防縮、防蟲蛀防蟲蛀 它可以與二酚基丙烷型環(huán)氧樹脂混合使用，以降低操作它可以與二酚基丙烷型環(huán)氧樹脂混合使用，以降低操作黏度和增加固化體系的韌性。黏度和增加固化體系的韌性。394 4） 縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 粘度低，使用

43、工藝好，反應(yīng)活性高；粘合力強(qiáng)，粘度低，使用工藝好，反應(yīng)活性高；粘合力強(qiáng)，固化物力學(xué)性能好；絕緣性、尤其是耐漏電痕跡性好；良好固化物力學(xué)性能好；絕緣性、尤其是耐漏電痕跡性好；良好的耐超低溫性，的耐超低溫性，-196-196- -253-25340 四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯41間苯二甲酸縮水甘油酯間苯二甲酸縮水甘油酯制備工藝制備工藝42 用過乙酸對(duì)四氫鄰苯二甲酸環(huán)氧樹脂的雙鍵進(jìn)行氧化，用過乙酸對(duì)四氫鄰苯二甲酸環(huán)氧樹脂的雙鍵進(jìn)行氧化，則可得到則可得到TDE-85TDE-85環(huán)氧樹脂，其分子結(jié)構(gòu)示意式如下：環(huán)氧樹脂，其分子結(jié)構(gòu)示意式如下： 這是一種淡黃色透明黏稠液體，其黏度

44、這是一種淡黃色透明黏稠液體，其黏度(25)(25)為為1.62.0 PasPas，環(huán)氧，環(huán)氧值值0 08585，按分子結(jié)構(gòu)式計(jì)算其環(huán)氧值應(yīng)為，按分子結(jié)構(gòu)式計(jì)算其環(huán)氧值應(yīng)為3.013.01，與實(shí)測(cè)值有一定差，與實(shí)測(cè)值有一定差距，因此，距，因此，TDE-85TDE-85分子中納平均環(huán)氧基個(gè)數(shù)為大于分子中納平均環(huán)氧基個(gè)數(shù)為大于2 2小于小于3 3，TDE-85TDE-85分子分子中所含兩種不同類型的的環(huán)氧基，其活性是不一樣的。中所含兩種不同類型的的環(huán)氧基，其活性是不一樣的。435 5） 縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂 縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂可以從脂族或芳族伯胺或仲胺和環(huán)氧氯丙烷縮水甘油胺類環(huán)

45、氧樹脂可以從脂族或芳族伯胺或仲胺和環(huán)氧氯丙烷合成。合成。特點(diǎn)：多官能度、環(huán)氧當(dāng)量高，交聯(lián)密度大，耐熱性顯著提高。特點(diǎn)：多官能度、環(huán)氧當(dāng)量高，交聯(lián)密度大，耐熱性顯著提高。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 有一定的脆性有一定的脆性。主要品種：主要品種：AFG-90環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂用途：用途： 制作制作150-200使用的膠粘劑使用的膠粘劑 復(fù)合材料復(fù)合材料446 6） 脂環(huán)族環(huán)氧樹脂脂環(huán)族環(huán)氧樹脂1.1. 制備：由脂環(huán)族烯烴的雙鍵經(jīng)環(huán)氧化而得；制備：由脂環(huán)族烯烴的雙鍵經(jīng)環(huán)氧化而得；2.2.特點(diǎn)：主要用胺固化高強(qiáng)度、高耐熱、高延伸率特點(diǎn)：主要用胺固化高強(qiáng)度、高耐熱、高延伸率 俗稱俗稱“三高三高”樹脂樹脂3. 3. 主要

46、品種：主要品種：（1) 1) 二氧化雙環(huán)戊二烯二氧化雙環(huán)戊二烯(1)較高的抗壓與抗拉強(qiáng)度；較高的抗壓與抗拉強(qiáng)度；(2)長(zhǎng)期暴露在高溫下仍能保持良好的力學(xué)和電性能長(zhǎng)期暴露在高溫下仍能保持良好的力學(xué)和電性能(3)耐電弧性較好；耐電弧性較好；(4)耐紫外光老化性能及耐氣候性較好耐紫外光老化性能及耐氣候性較好。457) 7) 脂肪族環(huán)氧樹脂脂肪族環(huán)氧樹脂R1HCOHCR2HCOHCR31.1. 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：分子結(jié)構(gòu)中無(wú)苯環(huán)及脂環(huán)結(jié)構(gòu)，僅有脂肪鏈和環(huán)氧基分子結(jié)構(gòu)中無(wú)苯環(huán)及脂環(huán)結(jié)構(gòu)，僅有脂肪鏈和環(huán)氧基2. 2. 主要品種主要品種(1)(1)環(huán)氧化聚丁二烯樹脂環(huán)氧化聚丁二烯樹脂(2)(2)特點(diǎn)：特點(diǎn)

47、：易溶于苯、乙醇、丙酮等溶劑，易與酸酐類，胺類固化劑反應(yīng)。易溶于苯、乙醇、丙酮等溶劑，易與酸酐類，胺類固化劑反應(yīng)。分子中的不飽和雙鍵與許多乙烯類單體進(jìn)行共聚反應(yīng)，環(huán)氧基和分子中的不飽和雙鍵與許多乙烯類單體進(jìn)行共聚反應(yīng)，環(huán)氧基和羥基等可進(jìn)行一系列其它的化學(xué)反應(yīng)，可用多種類型的改性劑羥基等可進(jìn)行一系列其它的化學(xué)反應(yīng)，可用多種類型的改性劑進(jìn)行改性。進(jìn)行改性。46環(huán)氧化聚丁二烯樹脂固化后的強(qiáng)度、韌性、粘接性、耐環(huán)氧化聚丁二烯樹脂固化后的強(qiáng)度、韌性、粘接性、耐正負(fù)溫度性能都很良好，在正負(fù)溫度性能都很良好，在6060到到160160范圍內(nèi)，可以正范圍內(nèi)，可以正常工作。主要用作復(fù)合材料、澆鑄、粘合劑、電器密

48、封涂料常工作。主要用作復(fù)合材料、澆鑄、粘合劑、電器密封涂料以及用作其它類型環(huán)氧樹脂的改性劑。以及用作其它類型環(huán)氧樹脂的改性劑。結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：47 環(huán)氧樹脂本身是線性樹脂，需要加入固化劑在一定溫度下發(fā)生環(huán)氧樹脂本身是線性樹脂，需要加入固化劑在一定溫度下發(fā)生交聯(lián)固化發(fā)應(yīng)，生成體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，才能顯示出其固有的優(yōu)良性能。交聯(lián)固化發(fā)應(yīng)，生成體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，才能顯示出其固有的優(yōu)良性能。固化劑的分類：固化劑的分類： I I 反應(yīng)性固化劑：反應(yīng)性固化劑： 可以同環(huán)氧樹脂發(fā)生加成反應(yīng)，通過逐步反可以同環(huán)氧樹脂發(fā)生加成反應(yīng)，通過逐步反應(yīng)的歷程交聯(lián)形成體型網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)，該類型固化劑一般含有活性氫，應(yīng)的歷程交聯(lián)形成體型網(wǎng)狀

49、的結(jié)構(gòu)，該類型固化劑一般含有活性氫，反應(yīng)中伴有氫原子轉(zhuǎn)移，包括多元伯胺，多元羧酸，多元醇和多元反應(yīng)中伴有氫原子轉(zhuǎn)移，包括多元伯胺，多元羧酸，多元醇和多元酚；酚； II II 催化性固化劑：可以引發(fā)樹脂中環(huán)氧基團(tuán)按照陰離子或者陽(yáng)催化性固化劑：可以引發(fā)樹脂中環(huán)氧基團(tuán)按照陰離子或者陽(yáng)離子歷程進(jìn)行固化反應(yīng)，如胺類和三氟化硼絡(luò)合物等。離子歷程進(jìn)行固化反應(yīng)，如胺類和三氟化硼絡(luò)合物等。3.4.2 3.4.2 環(huán)氧樹脂的固化及其固化劑環(huán)氧樹脂的固化及其固化劑48環(huán)氧樹脂的反應(yīng)性：環(huán)氧樹脂的反應(yīng)性： 環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng)由于固化劑種類和固化條件的環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng)由于固化劑種類和固化條件的不同而各異，但其中主要還

50、是通過環(huán)氧基的開環(huán)反應(yīng)而固化不同而各異，但其中主要還是通過環(huán)氧基的開環(huán)反應(yīng)而固化的。的。 環(huán)氧基的三元環(huán)因其中鍵角較正常的要小，不很穩(wěn)定環(huán)氧基的三元環(huán)因其中鍵角較正常的要小，不很穩(wěn)定而容易被打開，所以環(huán)氧基的反應(yīng)能力是很強(qiáng)的。而容易被打開，所以環(huán)氧基的反應(yīng)能力是很強(qiáng)的。 49bXaY圖：環(huán)氧環(huán)開環(huán)示意圖：環(huán)氧環(huán)開環(huán)示意 圖中圖中C-OC-O鍵的電子云分布是鍵的電子云分布是不均勻的不均勻的，其中氧原子上的電，其中氧原子上的電子云密度較大，而碳原子上電子云密度較小。子云密度較大，而碳原子上電子云密度較小。 X X為質(zhì)子或路易斯酸等為質(zhì)子或路易斯酸等親電試劑親電試劑，通過，通過a a過程過程進(jìn)行開環(huán)

51、反應(yīng)，進(jìn)行開環(huán)反應(yīng)，其其難易程度難易程度主要取決于主要取決于環(huán)氧基中氧原子親核性大小和環(huán)氧基中氧原子親核性大小和X X試劑親電試劑親電性大小。性大小。 Y Y為路易斯堿等親核試劑，通過為路易斯堿等親核試劑，通過b b過程過程進(jìn)行開環(huán)反應(yīng)，其進(jìn)行開環(huán)反應(yīng)，其難難易程度易程度主要取決于主要取決于環(huán)氧基中碳原子親電性大小和環(huán)氧基中碳原子親電性大小和Y Y試劑親核性大試劑親核性大小。小。 在環(huán)氧樹脂固化的體系里，親電試劑在環(huán)氧樹脂固化的體系里，親電試劑X和親核試劑和親核試劑Y往往是同時(shí)存往往是同時(shí)存在的，從而在的，從而a和和b過程同時(shí)發(fā)生，這樣開環(huán)反應(yīng)更容易進(jìn)行，但即使過程同時(shí)發(fā)生，這樣開環(huán)反應(yīng)更容易

52、進(jìn)行，但即使在這種情況下也必然有某種過程（在這種情況下也必然有某種過程（a或或b）在反應(yīng)中起著主要的作用。）在反應(yīng)中起著主要的作用。50與環(huán)氧基反應(yīng)生成仲胺與環(huán)氧基反應(yīng)生成仲胺(1)(1)多元伯胺多元伯胺1.環(huán)氧樹脂通過逐步聚合反應(yīng)的固化過程環(huán)氧樹脂通過逐步聚合反應(yīng)的固化過程 再與另一個(gè)環(huán)氧基反應(yīng)生成叔胺再與另一個(gè)環(huán)氧基反應(yīng)生成叔胺51影響因素：影響因素：促進(jìn)劑：促進(jìn)劑： 質(zhì)子給予體對(duì)固化有加速作用，如含羥基的醇類、酚質(zhì)子給予體對(duì)固化有加速作用，如含羥基的醇類、酚類、羧酸、磺酸和水類、羧酸、磺酸和水抑制劑：質(zhì)子接受體對(duì)固化反應(yīng)有抑制作用，如酯類、醚類、抑制劑：質(zhì)子接受體對(duì)固化反應(yīng)有抑制作用，如

53、酯類、醚類、酮類和腈類等，芳烴對(duì)固化也有抑制作用。酮類和腈類等，芳烴對(duì)固化也有抑制作用。若用二元胺反應(yīng)若用二元胺反應(yīng)伯胺與環(huán)氧樹脂通過上述逐步聚合反應(yīng)歷程交聯(lián)成復(fù)雜的體形伯胺與環(huán)氧樹脂通過上述逐步聚合反應(yīng)歷程交聯(lián)成復(fù)雜的體形高聚物。高聚物。52常用胺類固化劑：常用胺類固化劑：NNH2NH2CH2CS主要品種：主要品種：H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2 二乙烯三胺二乙烯三胺H2NCH2CH2NHCH2CH2NHCH2CH2NH2 三乙烯四胺三乙烯四胺H2NCH2CH2NHCH2CH2NHCH2CH2NHCH2CH2NH2 四乙烯五胺四乙烯五胺(C2H5)2NCH2CH2CH2NH2 N,

54、N-二乙氨基丙胺二乙氨基丙胺NH2CH2CH2CH2NHCH2CH2CH2NH2 亞氨基雙丙胺亞氨基雙丙胺N N氨乙基哌嗶嗪氨乙基哌嗶嗪CNH2CH3CH3H3CH2NS烷二胺烷二胺53特點(diǎn)：特點(diǎn)： 這類固化劑在固化過程中的特點(diǎn)是反應(yīng)劇烈放熱，由于放熱這類固化劑在固化過程中的特點(diǎn)是反應(yīng)劇烈放熱，由于放熱又進(jìn)一步加速固化反應(yīng)，適用期均較短。又進(jìn)一步加速固化反應(yīng)，適用期均較短。 它們的缺點(diǎn)是毒性及揮發(fā)性稍大。為此常用環(huán)氧乙烷、酮類、它們的缺點(diǎn)是毒性及揮發(fā)性稍大。為此常用環(huán)氧乙烷、酮類、丙烯脂等與氨類一起反應(yīng)進(jìn)行改性，以達(dá)到降低毒性，調(diào)節(jié)適用丙烯脂等與氨類一起反應(yīng)進(jìn)行改性，以達(dá)到降低毒性，調(diào)節(jié)適用期

55、期( (更快或更慢固化更快或更慢固化) )，改進(jìn)操作特性，以及改進(jìn)與樹脂的相容性，改進(jìn)操作特性，以及改進(jìn)與樹脂的相容性等目的。等目的。54脂肪族多元胺與環(huán)氧樹脂的反應(yīng)是通過氨基上的活潑氫，理論上脂肪族多元胺與環(huán)氧樹脂的反應(yīng)是通過氨基上的活潑氫，理論上氨基上每一個(gè)活潑氫原子都可以使一個(gè)環(huán)氧基打開，因此氨基上每一個(gè)活潑氫原子都可以使一個(gè)環(huán)氧基打開，因此化學(xué)計(jì)量關(guān)系：化學(xué)計(jì)量關(guān)系：理論：胺的用量（理論：胺的用量（phrphr）胺當(dāng)量）胺當(dāng)量環(huán)氧值環(huán)氧值 其中：其中： 氨當(dāng)量氨當(dāng)量 胺的相對(duì)分子質(zhì)量胺的相對(duì)分子質(zhì)量/ /胺中活潑氫的數(shù)目胺中活潑氫的數(shù)目PhrPhr：每：每100100份樹脂需用固化劑的

56、質(zhì)量份數(shù)。份樹脂需用固化劑的質(zhì)量份數(shù)。實(shí)際：多加一點(diǎn)，實(shí)際：多加一點(diǎn)， 不大于不大于1010-20-2055胺當(dāng)量胺當(dāng)量=146=1466=24.36=24.3三乙烯四胺用量（三乙烯四胺用量（phrphr）=24.3=24.30.51=12.40.51=12.4例題：例題： 環(huán)氧值為環(huán)氧值為0.510.51的二酚基丙烷型環(huán)氧樹脂，用的二酚基丙烷型環(huán)氧樹脂，用三乙烯四胺做固化劑，其用量為三乙烯四胺做固化劑，其用量為56（2 2） 芳香族多元伯胺芳香族多元伯胺芳香族多元胺固化物特點(diǎn)：可以改進(jìn)固化物的耐熱性與耐腐蝕芳香族多元胺固化物特點(diǎn)：可以改進(jìn)固化物的耐熱性與耐腐蝕( (與脂肪族多元胺相比與脂肪族

57、多元胺相比) )性。性。最重要的芳香族多元胺固化劑有下列幾種：最重要的芳香族多元胺固化劑有下列幾種：57芳香族多元胺固化歷程和特點(diǎn)：芳香族多元胺固化歷程和特點(diǎn)： 反應(yīng)機(jī)理基本上與脂肪族多元胺類似；反應(yīng)機(jī)理基本上與脂肪族多元胺類似；固化特點(diǎn)：固化特點(diǎn)：1.1. 固化反應(yīng)速度慢；比脂肪族多元胺氨原子上電子云的密度降低，堿固化反應(yīng)速度慢；比脂肪族多元胺氨原子上電子云的密度降低，堿性較低以及芳環(huán)的立體位阻效應(yīng)；性較低以及芳環(huán)的立體位阻效應(yīng)；2.2. 便于控制反應(yīng)程度；便于控制反應(yīng)程度；3.3. 與環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng)也可被醇類、酚類和辛酸亞錫等加速。與環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng)也可被醇類、酚類和辛酸亞錫等加速。

58、4.4. 固化環(huán)氧樹脂在室溫下不顯示高的放熱效應(yīng)；固化環(huán)氧樹脂在室溫下不顯示高的放熱效應(yīng)；5.5. 芳香族多元胺的化學(xué)計(jì)量關(guān)系較為特殊，不同體系應(yīng)采用實(shí)驗(yàn)加以芳香族多元胺的化學(xué)計(jì)量關(guān)系較為特殊，不同體系應(yīng)采用實(shí)驗(yàn)加以確認(rèn)，從而得到最優(yōu)結(jié)果。確認(rèn)，從而得到最優(yōu)結(jié)果。58優(yōu)優(yōu) 點(diǎn)點(diǎn)與樹脂的與樹脂的相溶性好相溶性好化學(xué)計(jì)量化學(xué)計(jì)量要求不嚴(yán)，要求不嚴(yán)，固化操作簡(jiǎn)便固化操作簡(jiǎn)便揮發(fā)性揮發(fā)性和毒性小和毒性小對(duì)固化物有對(duì)固化物有增韌效果，增韌效果，提高抗沖擊強(qiáng)度提高抗沖擊強(qiáng)度放熱效應(yīng)低，放熱效應(yīng)低，使用期較長(zhǎng)使用期較長(zhǎng) 在環(huán)氧樹脂固化中廣泛使用的聚酰胺是一類氨基聚酰胺，它是由二聚或在環(huán)氧樹脂固化中廣泛使用的

59、聚酰胺是一類氨基聚酰胺，它是由二聚或三聚植物油脂肪酸和脂肪族多元胺的反應(yīng)產(chǎn)物三聚植物油脂肪酸和脂肪族多元胺的反應(yīng)產(chǎn)物,分子結(jié)構(gòu)中同時(shí)存在酰胺基與分子結(jié)構(gòu)中同時(shí)存在酰胺基與伯、仲胺基團(tuán)。伯、仲胺基團(tuán)。聚酰胺聚酰胺59主要品種：氨基聚酰胺，主要品種：氨基聚酰胺，它是由二聚或三聚植物油脂肪酸和它是由二聚或三聚植物油脂肪酸和脂肪族多元胺的反應(yīng)物，結(jié)構(gòu)如下：脂肪族多元胺的反應(yīng)物，結(jié)構(gòu)如下：60（4 4）酚醛樹脂）酚醛樹脂 工業(yè)上較少用多元酚來固化環(huán)氧樹脂，多用一階或二階酚醛工業(yè)上較少用多元酚來固化環(huán)氧樹脂，多用一階或二階酚醛樹脂作為環(huán)氧樹脂的固化劑，實(shí)際得到的是兩種樹脂經(jīng)嵌段或接樹脂作為環(huán)氧樹脂的固化劑

60、，實(shí)際得到的是兩種樹脂經(jīng)嵌段或接枝聚合后形成的非常復(fù)雜的體型結(jié)構(gòu)產(chǎn)物，固化物兼具兩種樹脂枝聚合后形成的非常復(fù)雜的體型結(jié)構(gòu)產(chǎn)物，固化物兼具兩種樹脂的性能，達(dá)到相互改性的目的。的性能，達(dá)到相互改性的目的。用途：用途：一階酚醛樹脂與環(huán)氧樹脂涂料工業(yè)一階酚醛樹脂與環(huán)氧樹脂涂料工業(yè)加促進(jìn)劑的二階樹脂與環(huán)氧樹脂黏合劑加促進(jìn)劑的二階樹脂與環(huán)氧樹脂黏合劑未加促進(jìn)劑的二階樹脂與環(huán)氧樹脂玻纖材料未加促進(jìn)劑的二階樹脂與環(huán)氧樹脂玻纖材料61固固化化反反應(yīng)應(yīng)歷歷程程1 1）一階或二階酚醛樹脂中的酚羥基同環(huán)氧基反應(yīng)）一階或二階酚醛樹脂中的酚羥基同環(huán)氧基反應(yīng)2 2）一階或二階酚醛樹脂中的醇羥基同環(huán)氧基反應(yīng)）一階或二階酚醛樹