环氧树脂
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环氧树脂
百科名片
环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物,除个别外,它们的相对分子质量都不高。环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征,环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。由于分子结构中含有活泼的环氧基团,使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。
简介
英文术语:epoxy Resin
凡分子结构中含有环氧基团的高分子化合物统称为环氧树脂。固化后的环氧树脂具有良好的物理化学性能,它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度,介电性能良好,变定收缩率小,制品尺寸稳定性好,硬度高,柔韧性较好,对碱及大部分溶剂稳定,因而广泛应用于国防、国民经济各部门,作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途。
我国自1958年开始对环氧树脂进行了研究,并以很快的速度投入了工业生产,至今已在全国各地蓬勃发展,除生产普通的双酚A-环氧氯丙烷型环氧树脂外,也生产各种类型的新型环氧树脂,以满足国防建设及国家经济各部门的急需。
环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物,除个别外,它们的相对分子质量都不高。
环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征,环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。由于分子结构中含有活泼的环氧基团,使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。
类型
1、活性氢化物与环氧氯丙烷反应;
2、以过氧化氢或过酸(例过醋酸)将双键进行液相氧化;
环氧树脂是什么材料
环氧树脂是什么材料
环氧树脂是一种重要的工程塑料材料,具有优异的性能和广泛的应用。它是由
环氧化合物和含有活性氢的化合物经过缩聚反应制得的一种热固性树脂。环氧树脂具有优异的机械性能、耐化学腐蚀性能和电绝缘性能,因此被广泛应用于航空航天、船舶制造、汽车制造、建筑材料、电子电器、涂料和胶粘剂等领域。
首先,环氧树脂具有优异的机械性能。它的强度高、刚度大、耐磨损,同时具
有较好的抗冲击性能。这使得环氧树脂在工程领域中得到广泛应用,例如用于制造复杂的机械零部件、模具、工装等。
其次,环氧树脂具有优异的耐化学腐蚀性能。它能够抵抗酸、碱、盐等化学介
质的侵蚀,具有较好的耐腐蚀性能。这使得环氧树脂在化工设备、管道、储罐等领域中得到广泛应用,能够有效保护设备不受化学介质的侵蚀。
另外,环氧树脂具有优异的电绝缘性能。它是一种优秀的绝缘材料,能够有效
隔离电流,具有良好的耐电压性能。因此,在电子电器领域中得到广泛应用,例如制造绝缘材料、电路板、封装材料等。
总的来说,环氧树脂是一种重要的工程塑料材料,具有优异的机械性能、耐化
学腐蚀性能和电绝缘性能,被广泛应用于航空航天、船舶制造、汽车制造、建筑材料、电子电器、涂料和胶粘剂等领域。它的应用范围非常广泛,对于推动工业的发展起着重要的作用。随着科技的不断进步,相信环氧树脂在未来会有更广阔的发展空间。
环氧树脂种类
环氧树脂种类
环氧树脂是一种常用的高性能复合材料,其种类繁多,主要可以根据不同性质和用途进行分类。以下是常见的环氧树脂种类:
1.普通环氧树脂
普通环氧树脂是指没有任何特殊功能性的环氧树脂,它的主要特点是硬度高、强度大、粘度低,适用于汽车、机械、电器等领域的涂装、封装和粘接。
2.电气环氧树脂
电气环氧树脂主要用于高压设备中的绝缘和密封,具有很好的电气性能和机械性能。电气环氧树脂可分为常温固化和热固化两种类型。
3.防腐环氧树脂
防腐环氧树脂用于金属表面防腐保护。其具有较好的化学稳定性和耐化学腐蚀性能,通常应用于化工、海洋船舶、港口码头等领域。
4.水性环氧树脂
水性环氧树脂主要由环氧树脂、水性分散剂、交联剂等组成,具有绿色环保、无溶剂、无毒害等特点,在地下室、卫生间、厨房、医院等场所广泛应用。
5.超高分子量环氧树脂
超高分子量环氧树脂是一类高强度、高耐磨损性和高耐腐蚀性的环氧
树脂,它广泛应用于食品机械、化工机械、水泥搅拌机等领域。
6.光固化环氧树脂
光固化环氧树脂是一种具有高强度、高耐热性和高透明性的环氧树脂,它可以通过紫外线或电子束辐射在短时间内固化成型,广泛应用于光
学仪器、电子元器件等领域。
7. 功能性环氧树脂
功能性环氧树脂是指具有特殊功能的环氧树脂,例如具有导电、导热、减震等功能的环氧树脂,这些环氧树脂可以应用于复杂的机械结构、
电子元器件等领域。
环氧树脂介绍
环氧树脂介绍
环氧树脂是一种多功能的树脂,它在新材料领域应用广泛。它的性能
优越,可在极端环境下长期使用,是构成多种结构组件和新型材料的有效
材料。它具有良好的耐水性、耐老化性、耐腐蚀性、耐擦伤性以及电绝缘
性能,可以满足市场对环保、高品质的需求。
环氧树脂是由活性卤代烃和聚氨酯组成的一种化学制品,它能够形成
牢固的物理结构,耐磨性好,可用于制造建筑物、家具、船舶和机械的外
表面和内部。它可以通过干涂、滚涂、浸渍涂料以及其他复杂的工艺程序,来改变物体的表面性能,使物体具有良好的耐水性、耐老化性、耐腐蚀性、耐擦伤性以及电绝缘性能。环氧树脂可以用于各种表面处理,可以改善建
筑物外观,并延长建筑物的使用寿命。
环氧树脂可以用于抗酸碱的保护涂层或绝缘材料,可以抵御冷凝水和
气体,可以抵御风化和腐蚀,并可以提高被处理物体的耐磨性,以及改变
处理后物体的外观和质感。
环氧树脂可用于船舶和机械表面的涂装,能够有效地抵御海洋、大气
和气候气候对船舶和机械表面的腐蚀作用,抗氧化性、耐磨性和耐冻性,
减少机械表面的磨损和磨耗。进一步提高产品的使用效率和使用寿命。
环氧树脂的种类
环氧树脂的种类
环氧树脂是一种非常重要的工业材料,广泛应用于建筑、航空、电子、汽车等领域。它具有耐化学腐蚀、高温、高强度等优良性能,因此被誉为“工业黄金”。
环氧树脂的种类非常多,根据不同的用途和特性,可以分为以下几种:
一、普通环氧树脂
普通环氧树脂是最常见的一种环氧树脂,也是最基础的一种。它通常是由环氧树脂单体和固化剂组成,可以用于涂料、胶水、复合材料等领域。普通环氧树脂具有优良的耐化学腐蚀性、耐高温性和耐磨性,因此在工业中得到广泛应用。
二、改性环氧树脂
改性环氧树脂是在普通环氧树脂的基础上进行改性而成的。它可以通过添加改性剂、增塑剂、填料等成分来改善环氧树脂的性能,如增加韧性、降低收缩率、提高耐冲击性等。改性环氧树脂可以用于制备高性能复合材料、粘接剂、涂料等。
三、水性环氧树脂
水性环氧树脂是一种环保型的环氧树脂,它是由环氧树脂、固化剂和水溶性树脂等组成的水性体系。相比于传统的溶剂型环氧树脂,水性环氧树脂具有更低的挥发性和更好的可操作性,同时也能够满足环保要求。水性环氧树脂可以用于制备地坪涂料、防腐涂料、建筑涂料等。
四、UV固化环氧树脂
UV固化环氧树脂是一种特殊的环氧树脂,它可以通过紫外线照射进行固化。这种环氧树脂通常是由环氧树脂单体、光引发剂等组成的。UV固化环氧树脂具有快速固化、无溶剂、低能耗等优点,因此在电子、印刷、光学等领域得到广泛应用。
五、高温环氧树脂
高温环氧树脂是一种能够在高温下保持稳定性的环氧树脂。它通常是由高分子量的环氧树脂单体、耐高温填料等组成的。高温环氧树脂具有优良的耐高温性、耐化学腐蚀性、耐磨性等性能,因此在航空、航天、汽车等领域得到广泛应用。
环氧树脂(MSDS)
环氧树脂(MSDS)
1. 概述
环氧树脂是一种具有高粘度、热固性和化学稳定性的合成树脂,主要应用于涂料、胶粘剂、塑料、建筑和电子等行业。本材料安全
数据表(MSDS)提供了环氧树脂的相关信息,以确保在使用、处
理和储存过程中安全可靠。
2. 成分/化学名
环氧树脂主要成分为环氧树脂基团,化学式为C10H8O2。根
据不同应用需求,可能会添加硬化剂、活性稀释剂、填料等助剂。
3. 物理和化学性质
- 外观:淡黄色至棕色粘稠液体
- 相对密度:1.1-1.2
- 粘度(25℃):5000-mpa·s
- 固化温度:室温至100℃
- 固化时间:取决于固化温度和体系配方
- 化学稳定性:良好
- 耐热性:较好
4. 危险性
- 吸入:对人体呼吸系统有害,可能导致呼吸道刺激、咳嗽、呼吸困难等症状。吸入后应及时就医。
- 皮肤接触:可能导致皮肤刺激、红肿、瘙痒等症状。接触后请立即用大量清水冲洗,并寻求医疗建议。
- 眼睛接触:可能导致眼睛疼痛、红肿、视力模糊等症状。接触后请立即用大量清水冲洗,并寻求医疗建议。
- 吞食:对人体消化系统有害,可能导致恶心、呕吐、腹痛等症状。吞食后请立即就医。
5. 预防措施
- 操作时应佩戴防护眼镜、手套、口罩等个人防护装备。
- 避免皮肤、眼睛和呼吸道直接接触。
- 使用过程中保持良好通风。
- 储存时请注意防火、防爆、防晒。
- 如有意外接触,请及时采取相应急救措施,并寻求医疗建议。
6. 急救措施
- 吸入:立即将患者移至空气新鲜处,保持呼吸道通畅,必要
时进行人工呼吸,并及时就医。
- 皮肤接触:立即用大量清水冲洗,并寻求医疗建议。
环氧树脂的类型
环氧树脂的类型
一、胺固化环氧树脂
胺固化环氧树脂是指通过胺类化合物与环氧树脂反应形成胺基团,从而使树脂分子交联形成网络结构的一类环氧树脂。胺固化环氧树脂具有优异的耐热性、耐化学腐蚀性和机械性能,因此在航空航天、电子电器、汽车制造等领域得到广泛应用。
二、酸酐固化环氧树脂
酸酐固化环氧树脂是指通过酸酐与环氧树脂反应形成酸酐基团,从而使树脂分子交联形成网络结构的一类环氧树脂。酸酐固化环氧树脂具有较高的耐热性和耐化学腐蚀性,广泛应用于复合材料、涂料和黏合剂等领域。
三、光固化环氧树脂
光固化环氧树脂是指通过紫外光或可见光照射,引发光敏剂与环氧树脂发生反应形成交联结构的一类环氧树脂。光固化环氧树脂具有快速固化、无需加热和无挥发性有机物的特点,广泛应用于光纤、光学器件和电子封装等领域。
四、热固化环氧树脂
热固化环氧树脂是指通过加热使环氧树脂发生聚合反应形成交联结构的一类环氧树脂。热固化环氧树脂具有优异的机械性能和耐热性,广泛应用于复合材料、电子封装和船舶制造等领域。
五、水性环氧树脂
水性环氧树脂是指以水为分散介质,通过乳化或分散技术将环氧树脂分散在水中形成乳液或悬浮液的一类环氧树脂。水性环氧树脂具有环保、无溶剂、低气味和易于操作的特点,广泛应用于涂料、胶粘剂和纺织品处理等领域。
六、溶剂型环氧树脂
溶剂型环氧树脂是指通过有机溶剂将环氧树脂溶解成液体形式的一类环氧树脂。溶剂型环氧树脂具有低粘度、易于加工和涂覆的特点,广泛应用于涂料、胶粘剂和复合材料等领域。
七、热塑性环氧树脂
热塑性环氧树脂是指通过调整环氧树脂的分子结构,使其具有可塑性和可熔融性的一类环氧树脂。热塑性环氧树脂具有良好的可加工性和可回收性,广泛应用于注塑、挤出和复合材料等领域。
环氧树脂的种类及用途
环氧树脂的种类及用途
环氧树脂是一种特殊的有机树脂,是由苯乙烯和其他多种组分经高温
反应而制成的有机高聚物。环氧树脂分为改性环氧树脂和不改性环氧树脂。由于环氧树脂具有优良的加工性能、工艺性能和耐热性能,因此广泛应用
于建筑工程、汽车、船舶、电线电缆、热塑性工程塑料和橡胶行业,等领域。
一、改性环氧树脂
1、卤代环氧树脂
卤代环氧树脂是以环氧树脂为基础,加入卤素,经反应而制成的二元
混合物,具有优良的耐热性能。它的特点是低粘度、良好的流动性、低表
面张力和易于接枝反应的促进剂。该环氧树脂主要用于制造纺织、橡胶、
汽车和船只部件的制品,并且在建筑行业中最常用来制作装饰用的滴水板、玻璃强化框架、玻璃铝衬里等产品,作为建筑材料和涂层耐热性良好。
2、热固性环氧树脂
热固性环氧树脂是以环氧树脂为基础,加入敏感性型耐受剂,经反应
而制成的二元混合物。它有高强度、高耐热性、高热稳定性,在160℃~200℃的环境条件下可以热固化,并且具有良好的防潮性和耐水性。由于
其特性,可以用于制造电器、机械和热电线电缆部件。
环氧树脂
(1)双酚型环氧树脂 )
双酚A型环氧树脂属无毒树脂, 双酚 型环氧树脂属无毒树脂,其白 型环氧树脂属无毒树脂 鼠的最低口服致死量为LD 鼠的最低口服致死量为 50为11.4g/kg。 。
建筑工业: ③ 建筑工业:在冬季施工或水中操作 时,采用低温固化或水下固化可得到粘接 力强、耐酸碱和耐久性的效果。 力强、耐酸碱和耐久性的效果。
环氧树脂的应用
• 环氧地坪涂料自从 20 世纪 80 年代末期进 入中国市场以来, 入中国市场以来,就 凭着它的优良附着力, 凭着它的优良附着力, 机械强度及防腐蚀性 能等呈现出其他类型 涂料无法达到的优越 在欧美的工业、 性。在欧美的工业、 商用地面已被广泛使 俗称“ 用,俗称“工业地 毯”。
一、环氧树脂的特性
(4)粘结力强 ) 在环氧树脂的结构中具有羟基、 在环氧树脂的结构中具有羟基、醚基和极为 活泼的环氧基,使环氧树脂具有很高的粘合力。 活泼的环氧基,使环氧树脂具有很高的粘合力。 a. 羟基和醚键等强极性基团使环氧分子和相 邻界面间产生较强的粘附力; 邻界面间产生较强的粘附力; b.环氧基与含活泼氢的金属表面反应生成强 环氧基与含活泼氢的金属表面反应生成强 化学键。 化学键。 对金属、非金属材料有很高的粘合力。 对金属、非金属材料有很高的粘合力。
一、环氧树脂的特性
(5)机械性能、尺寸稳定和耐久性好,耐 )机械性能、尺寸稳定和耐久性好, 热性好
几种常用的环氧树脂
第六、溴化环氧树脂 溴化环氧树脂因分子中含有阻燃元素,
因此其阻燃性能高,可作为阻燃型环氧树脂使用,常用于印刷电路板、层压板等。
多,其固化物的最大特点是耐候性好,可用于耐候性的防腐蚀涂料。
第五、酚醛环氧树脂 酚醛环氧树脂主要包括苯酚线性酚醛环氧树脂
和邻甲酚线性酚Biblioteka Baidu环氧树脂,其特点是每分子的环氧官能度大于2,可使涂料的
交联密度大,固化物耐化学药品性、耐腐蚀性以及耐热性比双酚A型环氧树脂
好,但漆膜较脆,附着力稍低,且常常需要较高的固化温度,
第三、耐热的双酚S型环氧树脂 双酚S型环氧树脂也与双酚型A型
环氧树脂相似,其黏度比双酚A型环氧树脂略高,其最大的特点是固
化物具有比双酚A型环氧树脂固化物更高的热变型温度和更好的耐热性能。
第四、氢化双酚A型环氧树脂 氢化双酚A型环氧树脂的特点是
树脂的黏度非常低,但凝胶时间比双酚A型环氧树脂凝胶时间长两倍
几种常用的环氧树脂
第一、应用最广的双酚A型环氧树脂 双酚A型环氧树脂是目前应用最广,其分子中的双酚A骨架
提供强韧性和耐热性,亚甲基链赋予柔软性,醚键赋予耐化学药品性,羟基赋予反应性和粘接性。
第二、涂料的好搭档双酚F型环氧树脂 双酚F型环氧树脂与双酚A型环氧
树脂性质相似,只不过其黏度比双酚A型环氧树脂低得多,适合作无溶剂涂料。
介绍环氧树脂
介绍环氧树脂
环氧树脂是一种热固性树脂,由环氧基团和稀释剂组成。它具有优异的物理性能和化学稳定性,广泛应用于各个行业。
环氧树脂具有以下特点:
1. 高强度:环氧树脂具有较高的机械强度和耐磨性,能够承受较高的载荷和压力。
2. 耐腐蚀性:环氧树脂对多数酸、碱、溶剂等具有良好的抗腐蚀性能。
3. 耐高温性:环氧树脂可以在高温下长时间使用,具有较好的耐热性。
4. 粘接性能:环氧树脂可以与各种材料(金属、陶瓷、塑料等)粘接,有良好的粘接性能。
5. 耐磨性:环氧树脂具有较好的耐磨性,可以制作成耐磨材料,用于机械零部件等。
环氧树脂广泛应用于航空航天、电子电气、汽车、建筑等领域。在航空航天领域,环氧树脂可用于制作飞机零部件、复合材料等。在电子电气领域,环氧树脂可用于制作绝缘材料、封装材料等。在汽车领域,环氧树脂可用于制作车身、发动机零部件等。在建筑领域,环氧树脂可用于制作地坪涂料、防水材料等。
总之,环氧树脂具有众多优点,其应用范围广泛,对于提高材料性能和延长产品寿命具有重要意义。
环氧树脂的种类及用途
环氧树脂的种类及用途
环氧树脂是一种常见的聚合物材料,具有优异的物理性能和化学稳定性。它在工业生产中被广泛应用于涂料、粘合剂、塑料和复合材料等领域。下面将介绍一些常见的环氧树脂种类及其用途。
1. 链延长型环氧树脂(Curing Agent Modify Epoxy Resin)
链延长型环氧树脂是通过添加聚醚链延长剂制得的一类环氧树脂。它
具有较高的柔韧度和较低的粘度,适用于需要较高柔韧度和低黏度的应用。例如,链延长型环氧树脂可以用作柔性涂料、胶黏剂或陶瓷粘合剂。
2. 酮醇型环氧树脂(Ketone-Alcohol Epoxy Resin)
酮醇型环氧树脂是通过将酮醇化合物与环氧树脂反应制得的一类环氧
树脂。它具有较低的粘度和优异的化学耐受性,适用于涂装、胶黏剂和封
装材料等领域。例如,酮醇型环氧树脂可以用于制造高性能涂料,如汽车
漆和抗化学腐蚀漆。
3. 脂肪族酸型环氧树脂(Aliphatic Acid Epoxy Resin)
脂肪族酸型环氧树脂是通过将脂肪族酸与环氧树脂反应制得的一类环
氧树脂。它具有较低的粘度和良好的耐热性,适用于电子封装、工艺制品
和表面涂装等应用。例如,脂肪族酸型环氧树脂可以用于制造高温电器封
装材料和透明涂料。
4. 无卤素环保型环氧树脂(Halogen-Free Epoxy Resin)
无卤素环保型环氧树脂是一种不含卤素元素的环氧树脂。它具有良好
的耐高温性、阻燃性和电绝缘性,适用于电子电路板、电子元器件和电缆
绝缘等应用。例如,无卤素环保型环氧树脂可以用于制造环保型电路板和
电缆绝缘材料。
环氧树脂简介
环氧树脂
环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物,除个别外,它们的相对分子质量都不高;环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征,环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构;由于分子结构中含有活泼的环氧基团,使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物;
基本概述
凡分子结构中含有环氧基团的高分子化合物统称为环氧树脂;固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能,它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度,介电性能良好,变定收缩率小,制品尺寸稳定性好,硬度高,柔韧性较好,对碱及大部分溶剂稳定1,因而广泛应用于国防、国民经济各部门,作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途;
国内研究
我国自1958年开始对环氧树脂进行了研究,并以很快的速度投入了工业生产,至今已在全国各地蓬勃发展,除生产普通的双酚A-环氧氯丙烷型环氧树脂外,也生产各种类型的新型环氧树脂,以满足国防建设及国家经济各部门的急需;
基本分类
分类标准
环氧树脂的分类目前尚未统一,一般按照强度、耐热等级以及特性分类,环氧树脂的主要品种有16种,包括通用胶、结构胶、耐温胶、耐低温胶、水中及潮湿面用胶、导电胶、光学胶、点焊胶、环氧树脂胶膜、发泡胶、应变胶、软质材料粘接胶、密封胶、特种胶、潜伏性固化胶、土木建筑胶16种;
几种分类
对环氧树脂胶黏剂的分类在行业中还有以下几种分法:
1、按其主要组成分为纯环氧树脂胶黏剂和改性环氧树脂胶黏剂;
2、按其专业用途分为机械用环氧树脂胶黏剂、建筑用环氧树脂胶黏剂、电子眼环氧
环氧树脂种类及性能
环氧树脂种类及性能
环氧树脂是一种重要的合成材料,具有较好的物理和化学性能。它通
常由环氧环和环氧基团构成,适用于多种不同的工程应用领域。环氧树脂
具有许多种类和性能,下面将详细介绍常见的环氧树脂种类及其性能。
1.低分子量液体环氧树脂:低分子量液体环氧树脂通常具有较低的粘
度和较高的流动性,易于加工。它可以作为粘合剂、涂料和表面涂层等材
料的基础。这种环氧树脂具有优异的附着力和耐化学腐蚀性能,同时具有
优异的抗溶剂性。
2.中等分子量液体环氧树脂:中等分子量液体环氧树脂比低分子量液
体环氧树脂具有更高的分子量。它们通常具有更高的粘度和较低的流动性,但仍然可以在低温下流动。这种环氧树脂具有更好的耐高温性和机械性能,适用于制备耐热、耐磨和耐冲击的产品。
3.高分子量固体环氧树脂:高分子量固体环氧树脂通常具有非常高的
分子量,通常呈固体状。这种环氧树脂具有优异的机械性能、耐化学腐蚀
性能和耐热性能。可以通过控制固化过程和添加填料来调节其性能,以适
应不同的应用需求。
4.火焰阻燃环氧树脂:火焰阻燃环氧树脂是一种防火性能较好的环氧
树脂。它通常具有较高的阻燃指数,能够抵抗火焰的燃烧和传播。这种环
氧树脂通常用于制备防火电子设备、阻燃涂料和建筑材料等。
5.含有功能性基团的环氧树脂:含有功能性基团的环氧树脂是一种在
树脂分子中引入特定功能基团的环氧树脂。这些功能性基团可以使环氧树
脂具有特定的性能,例如电导性、磁性、光响应性等。这种环氧树脂被广
泛用于电子、光电和光学领域。
总的来说,环氧树脂具有多种种类和性能,可以满足不同领域的需求。选择合适的环氧树脂种类,可以根据具体应用需要,例如强度、耐热性、
环氧树脂种类和性能
环氧树脂种类及性能
一、定义
1、环氧树脂EpoxyResin是泛指含有两个或两个以上环氧基,以脂肪
族、脂环族或芳香族等有机化合物为骨架并能通过环氧基团反应形成有用的热固化产物的高分子低聚体Oligomer;当聚合度n为零时,称之为环氧化合物,简称环氧化物Epoxide;这些低相对分子质量树脂虽不完全满足严格的定义但因具有环氧树脂的基本属性在称呼时也不加区别地统称为环氧树脂;典型的
环氧树脂结构如下式;
2、环氧基是环氧树脂的特性基团,它的含量多少是这种树脂最为重要的指标;描述环氧基含量有以下几种不同的表示法:
⑴环氧当量:是指含有1mol环氧树脂的质量,低相对分子质量分子量环氧树脂的环氧当量为175~200g mol
⁄,随着分子量的增大环氧基间的链段越长,所以
高分子量环氧树脂的环氧当量就相应的高;
⑵环氧值:每100g树脂中所含有环氧基的物质的量摩尔;这种表示方法
有利于固化剂用量的计量和用量的表示;因为固化剂用量的含义是每100g环氧树脂中固化剂的加入量partperhundredofresin缩写成phr;我国采用环氧值这一物理量;
环氧当量=100/环氧值
3、粘度的定义
粘度:液体在流动时,在其分子间产生的内摩擦的性质,称为液体的黏性,黏性的大小用黏度表示,是用来表征液体性质相关的阻力因子;
粘度单位有两种:1、厘泊cps2、毫帕秒m·pas
1厘泊cps=1毫帕秒m·pas
二、种类及性能
1、双酚A型环氧树脂:双酚A即二酚基丙烷型环氧树脂即二酚基丙烷
缩水甘油醚;在环氧树脂中它的原材料易得、成本最低,因而产量最大在我国约占环氧树脂总产量的90%,在世界约占环氧树脂总产量的75%~80%,用
环氧树脂主要成分及作用
环氧树脂主要成分及作用
简介
环氧树脂是一种重要的合成高分子材料,具有较高的机械强度和耐化学腐蚀性能。本文将介绍环氧树脂的主要成分及其作用。
环氧树脂的成分
环氧树脂由两个主要成分组成:环氧基团和胺团。
1. 环氧基团
环氧基团是环氧树脂的重要构成部分,由两个碳原子与一个氧原子形成一个环状结构。环氧基团的化学结构稳定,使其具有许多独特的性质和应用。
2. 胺团
胺团是环氧树脂的另一个重要成分,通常用作固化剂。胺团能与环氧基团发生反应,形成横向网络结构,使环氧树脂固化成坚固的聚合物。
环氧树脂的作用
环氧树脂具有广泛的应用领域,主要归功于其独特的性质和作用。
1. 优异的机械强度
环氧树脂的固态结构使其具有出色的机械强度。固化后的环氧树脂具有高硬度和刚性,能够承受较大的压力和重量,广泛应用于制作复杂的零部件。
2. 优异的黏附性
环氧树脂具有出色的黏附性,能够附着在各种表面上。它能够与金属、陶瓷、玻璃等多种材料形成牢固的结合,提供良好的涂覆和粘接性能。
3. 良好的电绝缘性
环氧树脂具有良好的电绝缘性能,可阻断电流的传导。这使得环氧树脂成为制造电子元件、绝缘材料和电路板等电子产品的理想选择。
4. 良好的化学耐腐蚀性
环氧树脂具有良好的耐化学腐蚀性能,能够抵抗酸、碱、溶剂等化学物质的侵蚀。因此,环氧树脂常用于制作化工设备、储罐和管道等。
5. 热稳定性
环氧树脂具有较高的热稳定性,能够在高温环境下保持其物理和化学性质。这使得环氧树脂成为高温环境中的重要材料,如航空航天、汽车制造等领域。
环氧树脂的应用
由于环氧树脂具有上述特性,它在许多领域得到了广泛的应用。
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1、活性氢化物与环氧氯丙烷反应;
2、以过氧化氢或过酸(例如过醋酸)将双键进行液相氧化;
3、双键化合物的空气氧化;
4、由于它的性能并不是十分完美的,同时应用环氧树脂的对象也不是千
遍一律的,根据使用的对象不同,对环氧树脂的性能也有所要求,例如有的要求低温快干,有的要求绝缘性能优良。因而要有的放矢对环氧树脂加以改性。
编辑本段应用特性
1、形式多样。各种树脂、固化剂、改性剂体系几乎可以适应各种应用对
形式提出的要求,其范围可以从极低的粘度到高熔点固体。
2、固化方便。选用各种不同的固化剂,环氧树脂体系几乎可以在0~
180℃温度范围内固化。
3、粘附力强。环氧树脂分子链中固有的极性羟基和醚键的存在,使
其对各种物质具有很高的粘附力。环氧树脂固化时的收缩性低,产生的内应力小,这也有助于提高粘附强度。
4、收缩性低。环氧树脂和所用的固化剂的反应是通过直接加成反应
或树脂分子中环氧基的开环聚合反应来进行的,没有水或其它挥发性副产物放出。它们和不饱和聚酯树脂、酚醛树脂相比,在固化过程中显示出很低的收缩性(小于2%)。
5、力学性能。固化后的环氧树脂体系具有优良的力学性能。
6、电性能。固化后的环氧树脂体系是一种具有高介电性能、耐表面
漏电、耐电弧的优良绝缘材料。
7、化学稳定性。通常,固化后的环氧树脂体系具有优良的耐碱性、
耐酸性和耐溶剂性。像固化环氧体系的其它性能一样,化学稳定性也取决于所选用的树脂和固化剂。适当地选用环氧树脂和固化剂,可以使其具有特殊的化学稳定性能。
8、尺寸稳定性。上述的许多性能的综合,使环氧树脂体系具有突出
的尺寸稳定性和耐久性。
9、耐霉菌。固化的环氧树脂体系耐大多数霉菌,可以在苛刻的热带
条件下使用。
编辑本段类型分类
根据分子结构,环氧树脂大体上可分为五大类:
1、缩水甘油醚类环氧树脂
2、缩水甘油酯类环氧树脂
3、缩水甘油胺类环氧树脂
4、线型脂肪族类环氧树脂
5、脂环族类环氧树脂
复合材料工业上使用量最大的环氧树脂品种是上述第一类缩水甘油醚类环氧树脂,而其中又以二酚基丙烷型环氧树脂(简称双酚A型环氧树脂)为主。其次是缩水甘油胺类环氧树脂。
1、缩水甘油醚类环氧树脂
缩水甘油醚类环氧树脂是由含活泼氢的酚类或醇类与环氧氯丙烷缩聚而成的。
(1)二酚基丙烷型环氧树脂二酚基丙烷型环氧树脂是由二酚基丙烷与环氧氯丙烷缩聚而成。
工业二酚基丙烷型环氧树脂实际上是含不同聚合度的分子的混合物。
其中大多数的分子是含有两个环氧基端的线型结构。少数分子可能支化,极少数分子终止的基团是氯醇基团而不是环氧基。因此环氧树脂的环氧基含量、氯含量等对树脂的固化及固化物的性能有很大的影响。工业上作为树脂的控制指标如下:
①环氧值。环氧值是鉴别环氧树脂性质的最主要的指标,工业环氧树
脂型号就是按环氧值不同来区分的。环氧值是指每100g树脂中所含环氧基的物质的量数。环氧值的倒数乘以100就称之为环氧当量。环氧当量的含义是:含有1mol环氧基的环氧树脂的克数。
②无机氯含量。树脂中的氯离子能与胺类固化剂起络合作用而影响树
脂的固化,同时也影响固化树脂的电性能,因此氯含量也环氧树脂的一项重要指标。
③有机氯含量。树脂中的有机氯含量标志着分子中未起闭环反应的那
部分氯醇基团的含量,它含量应尽可能地降低,否则也要影响树脂的固化及固化物的性能。
④挥发分。
⑤粘度或软化点。
(2)酚醛多环氧树脂酚醛多环氧树脂包括有苯酚甲醛型、邻甲酚甲醛型多环氧树脂,它与二酚基丙烷型环氧树脂相比,在线型分子中含有两个以上的环氧基,因此固化后产物的交联密度大,具有优良的热稳定性、力学性能、电绝缘性、耐水性和耐腐蚀性。它们是由线型酚醛树脂与环氧氯丙烷缩聚而成的。
(3)其它多羟基酚类缩水甘油醚型环氧树脂这类树脂中具有实用性的代表有:间苯二酚型环氧树脂、间苯二酚-甲醛型环氧树脂、四酚基乙烷型环氧树脂和三羟苯基甲烷型环氧树脂,这些多官能缩水甘油醚树脂固化后具有高的热变形温度和刚性,可单独
或者与通用E型树脂共混,供作高性能复合材料(ACM)、印刷线路板等基体材料。
(4)脂族多元醇缩水甘油醚型环氧树脂脂族多元醇缩水甘油醚分子中含有两个或两个以上的环氧基,这类树脂绝大多数粘度很低;大多数是长链线型分子,因此富有柔韧性。
2、其它类型环氧树脂
(1)缩水甘油酯类环氧树脂缩水甘油酯类环氧树脂和二酚基丙烷环氧化树脂比较,它具有粘度低,使用工艺性好;反应活性高;粘合力比通用环氧树脂高,固化物力学性能好;电绝缘性好;耐气候性好,并且具有良好的耐超低温性,在超低温条件下,仍具有比其它类型环氧树脂高的粘结强度。有较好的表面光泽度,透光性、耐气候性好。
(2)缩水甘油胺类环氧树脂这类树脂的优点是多官能度、环氧当量高,交联密度大,耐热性显著提高。上前国内外已利用缩水甘油胺环氧树脂优越的粘接性和耐热性,来制造碳纤维增强的复合材料(CFRP)用于飞机二次结构材料。
(3)脂环族环氧树脂这类环氧树脂是由脂环族烯烃的双键经环氧化而制得的,它们的分子结构和二酚基丙烷型环氧树脂及其它环氧树脂有很大差异,前者环氧基都直接连接在脂环上,而后者的环氧基都是以环氧丙基醚连接在苯核或脂肪烃上。脂环族环氧树脂的固化物具有以下特点:①较高的压缩与拉伸强度;②长期暴置在高温条件下仍能保持良好的力学性能;③耐电弧性、耐紫外光老化性能及耐气候性较好。
(4)脂肪族环氧树脂这类环氧树脂分子结构里不仅无苯核,也无脂环结构。仅有脂肪链,环氧基与脂肪链相连。环氧化聚丁二烯树脂固化后的强度、韧性、粘接性、耐正负温度性能都良好。
编辑本段使用指南