环氧树脂及其性能特征.
环氧树脂(Epoxy)
环氧树脂(Epoxy)1 引言环氧树脂具有优良的物理机械性能、电绝缘性能、耐化学腐蚀性能、耐热及粘接性能,广泛用于机械电子、化学化工(涂料、粘结剂)、航空航天、汽车、船舶、建筑等工业领域。
是应用领域最为广泛的一类热固性树脂我国现在已经是环氧树脂产量、进口量、消费量最大的国家。
2006年我国产量52万吨万吨,占全球总产能的1.1 环氧树脂的定义与特征定义:环氧树脂是指分子中含有两个或两个以上环氧基团的一类有机高分子化合物,除个别外,它们的相对分子量都很小。
一般在350~500之间。
结构特点:分子链中含有活泼的环氧基团。
环氧基团可以位于分子链的末端、中间、或成环状结构。
CH CHO1、形式多样2、固化方便3、粘附力强4、收缩率低5、机械强度高6、电绝缘性优良7、化学稳定性强8、尺寸稳定性好1.2 环氧树脂的性能与特点1、形式多样树脂与固化剂品种繁多,可选择范围非常广泛;另有多种形式的改性剂(如增韧剂、稀释剂等)1)从分子结构上可分为缩水甘油醚类环氧、缩水甘油酯类环氧、缩水甘油胺类环氧、脂肪族环氧、脂环族环氧;液体环氧固态环氧普通环氧高性能环氧低档、中档高档2、固化方便固化剂种类多、固化方便是EP的一大特色。
固化剂按固化温度可分为:(1)低温和超低温固化剂(<(2)室温固化剂((3)中温固化剂(-5 ℃~180℃3、粘附力强EP分子中含有大量极性羟基和醚键,对各种物质均有很高的粘结力。
除了聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯粘结外,对绝大多数的金属和非金属都有很好的粘结性,有“万能胶”之称。
它与许多非金属材料(如玻璃、陶瓷、木材)的粘结强度往往超过材料本身的是结构胶粘剂的主要成分之一。
4、收缩率低环氧树脂的固化是通过加成方式进行的,固化过程中没有水和其它挥发性副产物放出。
另外,环氧树脂本身具有仲羟基,再加上环氧基固化时派生的部分残留羟基,它们的氢键缔合作用使分子排列紧密,因此环氧树脂的固化收缩率是热固性树脂中最低的品种之一,一般为1~2%。
环氧树脂的理化性质和应用特性
环氧树脂的理化性质和应用特性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.理化性质1、化学性质反应性:环氧树脂中环氧基和羟基是活泼的反映基团。
环氧基可与伯胺、仲胺、叔胺、酚类、羧基、无机酸反应。
羟基可与酸酐、羧酸、热固性酚醛树脂、氨基树脂、异氰酸酯和硅醇等反应。
溶解性:环氧树脂的溶解性随分子量增加而降低,可溶于酮类、酯类、醇醚类氯化烃类溶剂。
高分子量的环氧树脂一般难溶于芳烃类、醇类溶剂。
双酚A型环氧树脂分子式(C11H12O3)n2、化学分析(1)环氧值:用盐酸丙酮法和光谱分析。
(2)软化点测定:采用环球法。
(3)羟值:用乙酰氯法和红外光谱分析。
(4)氯含量:环氧树脂的氯有无机氯和有机氯两种。
采用硫氰化钾和铁矾指采剂进行测定。
3、物理性质环氧树脂按分子量和化学结构可从液体到固体。
固化前为黄色至青铜色热塑性物质。
(1)力学性能高。
环氧树脂具有很强的内聚力,分子结构致密,所以它的力学性能高于酚醛树脂和不饱和聚酯等通用型热固性树脂。
(2)粘接性能优异。
环氧树脂固化体系中活性极大的环氧基、羟基以及醚键、胺键、酯键等极性集团赋予环氧固化物以极高的粘接强度。
再加上它有很高的内聚强度等力学性能,因此它的粘接性能特别强,可用作结构胶。
(3)固化收缩率小。
一般为1%~2%。
是热固性树脂中固化收缩率最小的品种之一(酚醛树脂为8%~10%;不饱和聚酯树脂为4%~6%;有机硅树脂为4%~8%)。
线胀系数也很小,一般为6×10-5/oC。
所以其产品尺寸稳定,内应力小,不易开裂。
(4)工艺性好。
环氧树脂固化时基本上不产生低分子挥发物,所以可低压成型或接触压成型。
第二章环氧树脂(EpoxyResin)
第 二 章 环 氧 树 脂
(1)树脂合成过程
低相对分子质量液态树脂是在带有搅拌装置 的反应釜中合成的。
一步法 合成方法
二酚基丙烷和环氧氯丙烷在氢氧化钠作用 下缩合(即开环和聚合反应在同一反应条 件下进行)
二步法
在催化剂(如季铵盐)存在下, 第一步 通过加成反应生成二酚基丙烷氯醇醚 中间体; 第二步 在氢氧化钠存在下进行闭环反应, 生成环氧树脂。
与醇类化合物进行加成反应时,必须有催化剂 才能进行。 催化剂:BF3· (C2H5)O, H2SO4, SnCl4
O H2C CH2CH2Cl + ROH catalyst H R O C C CH2Cl H2 OH
第 二 章 环 氧 树 脂
3) 水解反应
高温下与碱液接触,会逐步水解成甘油
O H2C CH2CH2Cl OHH2O H C H2 C
第 二 章 环 氧 树 脂
环氧树脂的发展史
1891年 德国的Lindmann用对苯二酚和环氧氯丙 烷反应生成了树脂状产物。 1909年 俄国化学家Prileschajew发现用过氧化苯甲 醚和烯烃反应可生成环氧化合物。 1934年 Schlack用胺类化合物使含有大于一个环氧 基团的化合物聚合制得了高分子聚合物。 1938年 瑞士的Pierre castan及美国的Greenlee所发 表的多项专利都揭示了双酚A和环氧氯丙烷经缩聚发 应能制得环氧树脂;用多元有机胺类或邻苯二甲酸酐 均可使树脂固化,并具有优良的粘结性。 1947年 美国的DeVoe-Raynolds公司进行了第一 次具有工业生产价值的环氧树脂的制造。不久,瑞士 的CIBA公司,美国的Shell公司等都开始了环氧树脂 的工业化。 20世纪50年代初期,环氧树脂在电气绝缘浇铸、 防腐蚀涂料、金属的粘结等应用领域有了突破,于是 环氧树脂作为一个行业蓬勃地发展起来了。
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高分子化合物,除个别外,它们的相对分子质量都不高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。
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。
有双酚A和环氧氯丙烷缩合生成的环氧树脂为两端有环氧结构的线性的齐聚物,其结构式为1)大分子的两端是反应能力很强的环氧基2)分子主链上有许多醚键,是一种线型聚醚结构3)n值较大的树脂分子链上有规律地、相距较远地出现许多仲羟基,可以看成是一种长链多元醇4)主链上还有大量苯环、次甲基和异丙基2、双酚A型环氧树脂的各结构单元赋予树脂功能1)环氧基和羟基赋予树脂反应性,使树脂固化物具有很强的内聚力和粘接力;2)醚键和羟基是极性基团,有助于提高浸润性和粘附力;3)醚键和C-C键使大分子具有柔顺性;4)苯环赋予聚合物以耐热性和刚性;5)异丙撑基减小分子间作用力,赋予树脂一定韧性;6)-C-O-键的键能高,从而提高了耐碱性。
化学名称双酚A二缩水甘油醚,简称EP,平均分子量3100~7000。
为线性热塑性树脂。
几乎无色或淡黄色透明黏稠液体或块(片、粒)状脆性固体,相对密度1.160。
溶于丙酮、甲.乙酮、环已酮、醋酸乙酯、甲苯、二甲苯、无水乙醇、乙二醇等有机溶剂。
可燃。
无毒。
可燃环氧树脂的耐燃性较差,可用溴代双酚A取代部分双酚A制成自熄性的环氧树脂,也可加入溴系阻燃剂改善去阻燃性能。
环氧树脂及环氧树脂胶粘剂本身无毒,但由于在制备过程中添加了溶剂及其它有毒物,因此不少环氧树脂“有毒”N一般为0-16。
树脂相对分子质量从数百到数千,没有使用价值。
而且,相对分子质量越大,环氧当量也越大。
下图为市售的双酚A型环氧树脂的特性。
这样的话,问题就来了:怎样使这种软化温度低,聚合度低的物质具有使用价值?采用固化剂固化后,才具有使用价值。
环氧树脂-百度百科
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;3、双键化合物的空气氧化;4、其它。
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。
改性的方法1、选择固化剂;2、添加反应性稀释剂;3、添加填充剂;4、添加别种热固性或热塑性树脂;5、改良环氧树脂本身。
环氧树脂特性
环氧树脂目录材料简介应用特性类型分类使用指南国内主要厂商环氧树脂应用领域环氧树脂行业材料简介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。
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。
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。
环氧树脂封闭压注法(改)
环氧树脂修补作业指导书一、环氧树脂胶液基本特征1、环氧树脂的基本特性(1)、物理性能好,抗弯、抗拉强度可达300-400MPa,抗压强度可达200MPa,吸水率小,与其它复合材料比,有较高的粘合力。
(2)、强度高。
(3)、耐久性好,具有良好的耐化学腐蚀性和耐水性。
(4)、施工工艺简单,操作方便,容易维修。
2、环氧树脂胶粘剂的配制胶粘剂主剂为环氧树脂(E44),另加增韧剂(二丁脂)、固化剂(乙二胺)、稀释剂(丙酮)等。
(1)、涂刷环氧树脂稀浆液配比:环氧树脂:乙二胺:领苯二甲酸二丁脂=100:8-12:8-15(2)、环氧树脂浆液配比:环氧树脂:乙二胺:领苯二甲酸二丁脂:丙酮=100:10:10:8(3)、环氧树脂砂浆配制:首先将干砂与水泥按配比拌合均匀,摊在铁板上,在将配制好的环氧树脂浆液缓缓加入,用木棍搅拌成散团,后用手(戴防腐蚀手套)搓成拳头大小团(可根据部位不同,配置干稠或稀软不等)。
①、中砂:水洗过筛0.025,且烘干干燥。
②、水泥:采用52.5R水泥,且干燥。
环氧树脂砂浆:环氧树脂浆液:水泥:中砂=1:0.68:3.743、处理范围及要求适用于处理预制梁板、其他混凝土结构的非受力型裂纹,其在300KPa恒定压力下对裂纹长时间持续压注浆液使其充分达到裂缝深处,最大注入深度2m,裂纹宽最小0.02mm,对裂纹不仅有封闭和填充作用,更重要的是有黏结和补强作用,但必须先张拉后封闭。
二、材料及设备准备1、所需材料:环氧树脂、二丁脂、乙二胺、甲苯、丙酮、914胶、水泥。
2、机具设备:天平1台、小盆5个、小勺3把、抹刀5把、铜丝刷5个、气泵1台、压浆嘴、螺杆、压力胶管30m、注气枪5把,防护用品:防护眼镜、绒手套。
三、施工工艺1、工艺流程图2、具体施工步骤施工前详细检查、分析裂缝长度、深度、走向、形状等要素,确定灌浆孔位置、间距和裂缝的封闭处理宽度、深度。
清理干净需要施工的区域,凿除砼表面析出物,确保表面干净。
热管 环氧树脂
热管环氧树脂
热管是一种利用液体循环传热原理的高效散热器件,其核心材料之一就是环氧树脂。
环氧树脂是一种具有优异性能的聚合物材料,具有高强度、耐热、耐腐蚀等特点,广泛应用于各个领域。
热管是一种基于热传导原理的热管理器件,其内部充满了一定量的工质。
当一端受到热源的加热时,工质沸腾产生蒸汽,蒸汽沿着管道传输到另一端,然后通过换热器散热,再回到热源端形成液体,循环往复。
这样,热源的热量就能通过热管快速、均匀地传输到换热器上,实现高效的散热。
环氧树脂在热管中扮演着重要的角色。
首先,环氧树脂作为热管的壳体材料,能够有效地保护内部工质免受外界环境的影响。
同时,环氧树脂具有良好的导热性能,能够将热量快速传递给热管的壁面,进而传输到整个热管中。
除了导热性能好,环氧树脂还具有较高的耐温性能。
由于热管在工作时会受到较高的温度影响,因此环氧树脂需要能够承受高温环境,并保持稳定的性能。
而环氧树脂的独特分子结构和化学性质,使其具有较高的耐温性和耐腐蚀性,可以满足热管在不同工作环境下的需求。
环氧树脂还具有良好的加工性能和可塑性,可以根据不同的设计要求制造出各种形状和尺寸的热管。
这为热管的生产和应用提供了便
利。
热管作为一种高效散热器件,离不开环氧树脂的应用。
环氧树脂作为热管的核心材料之一,具有优异的导热性能、耐温性能和耐腐蚀性能,为热管的高效工作提供了保障。
未来,随着科技的不断进步,环氧树脂在热管领域的应用将会越来越广泛,为各个行业的热管理问题提供更好的解决方案。
环氧树脂特性
环氧树脂目录材料简介应用特性类型分类使用指南国内主要厂商环氧树脂应用领域环氧树脂行业材料简介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。
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。
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。
(完整版)环氧树脂种类及性能
环氧树脂种类及性能一、定义1、环氧树脂( Epoxy Resin )是泛指含有两个或两个以上环氧基,以脂肪族、脂环族或芬芳族等有机化合物为骨架并能经过环氧基团反响形成实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整知足严格的定义但因拥有环氧树脂的基本属性在称号时也不加差别地统称为环氧树脂。
典型的环氧树脂构造以下式。
2、环氧基是环氧树脂的特征基团,它的含量多少是这种树脂最为重要的指标。
描绘环氧基含量有以下几种不一样的表示法:⑴环氧当量:是指含有 1 mol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 175~200 , 跟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)。
这种表示方法有益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(p art perhundred of resin 缩写成 phr )。
我国采纳环氧值这一物理量。
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有关的阻力因子。
粘度单位有两种:1、厘泊 (cps) 2、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资料易得、成本最低,因此产量最大(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%),用途最广,被称为通用型环氧树脂。
由双酚 A 型环氧树脂的分子结构决定了它的性能拥有以下特色:⑴ 是热塑性树脂,但拥有热固性,能与多种固化剂,催化剂及增添剂形成多种性能优秀的固化物,几乎能知足各样使用需求。
环氧树脂优缺点
热固性树脂基复合材料是目前研究得最多、应用得最广的一种复合材料。
它具有质量轻、强度高、模量大、耐腐蚀性好、电性能优异、原料来源广泛,加工成型简便、生产效率高等特点,并具有材料可设计性以及其他一些特殊性能,如减振、消音、透电磁波、隐身、耐烧蚀等特性,已成为国民经济、国防建设和科技发展中无法取代的重要材料。
在热固性树脂基复合材料中使用最多的树脂仍然是酚醛树脂、不饱和聚酪树脂和环氧树脂这三大热固性树脂。
这三种树脂阶性能各有特点:酚醛树脂的耐热性较高、耐酸性好、固化速度快,但较脆、需高压成型;不饱和聚酪树脂的工艺性好、价格最低,但性能较差;环氧树脂的粘结强度和内聚强度高,耐腐蚀性及介电性能优异,综合性能最好,但价格较贵。
因此,在实际工程中环氧树脂复合材料多用于对使用性能要求高的场合,如用作结构材料、耐腐蚀材料、电绝缘材料及透波材料等。
1、环氯树脂复合材料的分类环氧树脂复合材料(简称环氧复合材料,也有人称为环氧增强塑料)的品种很多,其名称、含义和分类方法也没有完全统一,但大体上讲可按以下方法分类。
(1)按用途可分为环氧结构复合材料、环氧功能复合材料和环氧功能型结构复合材料。
结构复合材料是通过组成材料力学性能的复合,使之能用作受力结构材料,并能按受力情况设计和制造材料,以达到材料性能册格比的最佳状态。
功能复合材料是通过组成材料其他性能(如光、电、热、耐腐蚀等)的复合,以得到具有某种理想功能的材料。
例如环氧树脂覆铜板、环氧树脂电子塑封料、雷达罩等.需要指出的是,无论使用的是材料的哪一种功能性,都必须具有必要的力学性能,否则再好的功能材料也没有实用性。
已有些功能材料同时还要有很高的强度,如高压绝缘子芯棒,要求绝缘性和强度都很高,是一种绝缘性结构复合材料。
(2)按成型压力可分为高压成型材料(成型压力5—30MPa),如环氧工程塑料及环氧层压塑料;低压成型材料(成型压力<2.5MPa),如环氧玻璃钢和高性能环氧复合材料。
环氧树脂结构与性能
2、環氧樹脂種類
CH3 O CH2 CH CH2 OH n 剛性、耐熱性 CH3 O C CH3 強韌性 耐化性 O CH2 CH CH2 O 粘接性、反應性
H2C
CH3
2.1.1 双酚A型环氧树脂的结构特征与功能
结构特征为: 大分子两端是反应能力很强的环氧基。 分子主链上有很多醚键,是一种线性聚醚结构。 n值较大的树脂分子链上有规律的、相距较远的出现 许多仲羟基。 主链上还有大量的苯环、次甲基和异丙基。
環 氧 樹 脂 結構與性能
BR:朱扬杰 2011-10-9
1、環氧樹脂定義
環氧基 由兩個碳原子和一個氧原子形成的三元環基
O C C
環氧樹脂 一個分子中含有兩個以上環氧基,並在適當化學 藥劑存在下能形成交聯固化物的化合物總稱.
2.1 双酚A型环氧树脂
CH CH2 O 柔軟性 反應性 O C
O O CH2----CH----CH2 N C O N C N C O CH2----CH----CH2 O
O CH2----CH----CH2
三聚氰酸三缩水甘油醚(1)
异三聚氰酸三缩水甘油胺(2)
(1)和(2)除熔点和溶解性外,其它理化性能基本相同, (1)的熔点是152-153℃,不溶于甲醇,(2)的熔点是 97-98℃,溶于甲醇。TGIC的反应活性比双酚A型环氧树脂 要高,溶解性差,常用酸酐做固化剂,加热固化。分子中 有三个环氧基,固化物交联密度大,结构紧密,三个缩水 甘油基都直接连在三嗪环上,因此具有优异的耐高温性、 化学稳定性,力学性能和电性能好。固化物硬而脆,耐机 械冲击和热冲击性能差些。
特点是具有优异的力学性能、电性能、耐热性、耐水性和粘结性。国 外发展的很快,国内比较慢。
三木环氧树脂型号-概述说明以及解释
三木环氧树脂型号-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以介绍三木环氧树脂的基本概念和特点。
可以根据以下内容进行撰写:在现代科技领域中,环氧树脂作为一种重要的材料,广泛应用于建筑、航空航天、电子、汽车制造等领域。
而三木环氧树脂作为环氧树脂的一种特殊型号,具有其独特的特点和优势。
三木环氧树脂是一种高性能的环氧树脂,其具有良好的机械性能、电气绝缘性能和耐化学性能。
它具有较高的强度和韧性,能够承受较大的应力和冲击力,同时具有出色的耐热性和耐候性。
这些特点使得三木环氧树脂在各个领域得到广泛应用。
三木环氧树脂的特殊结构使得其具有优异的黏合性能和耐磨性能。
它能够与多种材料进行黏合,形成坚固的连接,在工业生产过程中发挥着重要的作用。
同时,三木环氧树脂还具有优异的耐磨性能,能够在长时间的使用过程中保持材料的原有性能,延长使用寿命。
此外,三木环氧树脂的加工性能也非常出色。
它可以通过调整配方和工艺来实现不同硬度和粘度的产品制造,满足不同领域的需求。
这种灵活性使得三木环氧树脂成为一种多功能的材料,可以应用于各种不同的场景和行业。
总之,三木环氧树脂作为一种特殊的环氧树脂型号,具有卓越的性能和多样的应用领域。
本文将详细介绍三木环氧树脂的不同型号和其在各个行业中的应用情况,以期为读者提供更全面的了解和知识。
1.2 文章结构文章结构是指整篇文章的组织架构和内容安排。
一个良好的文章结构可以使读者更容易理解和掌握文章主题。
本文旨在介绍三木环氧树脂的不同型号,因此文章结构应具备以下几个部分:1. 引言:介绍三木环氧树脂的背景和重要性。
可以提及三木环氧树脂在工业生产、建筑材料等领域的广泛应用,并指出本文的目的和意义。
2. 正文:分为多个章节,每个章节介绍一个具体的三木环氧树脂型号。
每个章节应包括以下内容:- 型号名称:介绍该型号的名称及其在行业中的常见称呼。
- 特性和性能:详细说明该型号三木环氧树脂的特性和性能,如强度、耐热性、耐腐蚀性等。
环氧树脂型号及用途
环氧树脂型号及用途环氧树脂是一种高分子化合物,由环氧基团和酚基团组成,具有优异的力学性能、电绝缘性和耐化学腐蚀性,因此在各个领域都有广泛的应用。
下面将介绍几种常见的环氧树脂型号及其用途。
1.E-51型环氧树脂:E-51型环氧树脂是一种室温固化型环氧树脂,具有较低的粘度和较短的固化时间。
它广泛应用于涂层、粘合剂和封装材料等领域,其主要特点是硬度高、附着力强、耐化学腐蚀性好。
2.E-44型环氧树脂:E-44型环氧树脂是一种高温固化型环氧树脂,适用于工业涂料、电子粘合剂和复合材料等领域。
它具有耐高温、耐化学腐蚀和优异的电绝缘性能。
3.E-68型环氧树脂:E-68型环氧树脂是一种低粘度的环氧树脂,适用于模具制造、复印机辊制造和电子封装等领域。
该树脂具有良好的流动性和高强度,可以满足精密模具的制造要求。
4.E-20型环氧树脂:E-20型环氧树脂是一种具有优异机械性能和耐化学腐蚀性的环氧树脂,适用于造船、化工设备和石油管道等领域。
它具有高强度、耐磨损、耐冲击等特点,可以保证设备的安全可靠运行。
5.E-44F型环氧树脂:E-44F型环氧树脂是一种具有耐高温性和耐化学腐蚀性的环氧树脂,适用于飞机、火箭和导弹等高温环境下的结构材料。
该树脂具有较好的耐热性、耐腐蚀性和耐辐射性,可以满足航空航天领域的要求。
6.E-51F型环氧树脂:E-51F型环氧树脂是一种较低粘度的固化型环氧树脂,适用于电子封装、电路板和印刷线路板等领域。
该树脂具有良好的电绝缘性、耐化学腐蚀性和封装性能,可以保护电子元件的安全运行。
总而言之,不同型号的环氧树脂在不同领域具有不同的用途,如涂层、粘合剂、封装材料、模具制造、复合材料、造船、化工设备、石油管道、航空航天和电子封装等。
通过选择合适的环氧树脂型号,可以满足不同领域的需求,提高产品的性能和可靠性。
环氧树脂
环氧树脂系列
第四组
小组成员:韩玫 沈赟 洪飞 郑云燕
目录
• 1.产品的概述、分类、应用 • 2.产品生产方法的选择 • 3.产品生产原料、助剂的种类和用量的 选择 • 4.产品生产工艺参数的确定 • 5.产品生产过程的设计 • 6.产品改性
环氧树脂胶黏剂概述
环氧树脂胶黏剂有万能胶之称,是最重要的 一类合成胶粘剂。在环氧树脂结构中含有脂肪族 羟基、醛基和极活泼的环氧基。羟基和醚基都有 高度的极性,使环氧树脂分子能与临界面产生静 电引力,而环氧基也可能与介质表面的自由基起 反应形成化学键,所以环氧树脂的粘合力特别强。 它对大部分的材料如聚苯乙烯、聚氯乙烯、赛璐 珞等粘结力较差。固化后的环氧树脂具有优良的 耐化学腐蚀性、耐热性、耐酸碱性、耐有机溶剂 性及好的电绝缘性。此外,树脂固化后收缩性小, 如加入适量填充剂,收缩率能降至0.1%~0.2%, 可在150~200°C下长期使用,耐寒性可达50°C。
环氧树脂及环氧树脂胶粘剂的基本知识
环氧树脂及环氧树脂胶粘剂的基本知识(一)、环氧树脂的概念:环氧树脂是指高分子链结构中含有两个或两个以上环氧基团的高分子化合物的总称,属于热固性树脂,代表性树脂是双酚A型环氧树脂。
(二).环氧树脂的特点(通常指双酚A型环氧树脂)1.单独的环氧树脂应用价值很低,它需要与固化剂配合使用才有实用价值。
2.高粘接强度:在合成胶粘剂中环氧树脂胶的胶接强度居前列。
3.固化收缩率小,在胶粘剂中环氧树脂胶的收缩率最小,这也是环氧树脂胶固化胶接高的原因之一。
例如:酚醛树脂胶:8—10% ;有机硅树脂胶:6—8%聚酯树脂胶:4—8% ;环氧树脂胶:1—3%若经过改性加工后的环氧树脂胶收缩率可降为0.1—0.3%,热膨胀系数为6.0×10-5/℃4.耐化学性能工好:在固化体系中的醚基、苯环和脂肪羟基不易受酸碱侵蚀。
在海水、石油、煤油、10%H2SO4、10%HCl、10%HAc、10%NH3、10%H3PO4和30%Na2CO3中可以用两年;而在50%H2SO4和10%HNO3常温浸泡半年;10%NaOH(100℃)浸泡一个月,性能保持不变。
5.电绝缘性优良:环氧树脂的击穿电压可大于35kv/mm6.工艺性能良好、制品尺寸稳定、耐性良好和吸水率低。
双酚A型环氧树脂的优点固然好,但也有其缺点:①.操作粘度大,这在施工方面显的有些不方便②.固化物性脆,伸长率小。
③.剥离强度低。
④.耐机械冲击和热冲击差。
(三).环氧树脂的应用与发展1.环氧树脂的发展史:环氧树脂是1938年由P.Castam申请瑞士专利,由汽巴公司在1946年研制出最早的环氧粘接剂,1949年美国的S.O.Creentee研制了环氧涂料,我国于1958年开始环氧树脂的工业化生产。
2.环氧树脂的应用:①涂料工业:环氧树脂在涂料工业中需用量最大,目前较广泛使用的有水性涂料、粉末涂料和高固分涂料。
可广泛用于管道容器、汽车、船舶、航天、电子、玩具、工艺品等行业。
环氧树脂简介
环氧树脂简介Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT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,除个别外,它们的都不高。
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而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的。
基本概述凡中含有环氧基团的统称为。
固化后的环氧树脂具有良好的物理、性能,它对和非金属材料的面具有优异的粘接强度,介电性能良好,变定收缩率小,尺寸稳定性好,高,柔韧性较好,对碱及大部分稳定[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、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-环氧型环氧树脂外,也生产各种类型的新型环氧,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、、、点焊胶、环氧树脂胶膜、、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、电子眼环氧树脂胶黏剂、修补用环氧树脂胶黏剂以及交通用胶、船舶用胶等;3、按其施工条件分为常温固化型胶、低温固化型胶和其他固化型胶;4、按其包装形态可分为单组分型胶、双组分胶和多组分型胶等;还有其他的分法,如无溶剂型胶、有溶剂型胶及水基型胶等。
但以组分分类应用较多。
理化性质物质特性环氧树脂具有仲羟基和,仲羟基可以与异氰酸酯反应。
环氧树脂典型特征
环氧树脂典型特征
1. 高强度:环氧树脂具有较高的强度和刚度,可以用于制造高负荷的结构件。
2. 耐化学腐蚀性:环氧树脂在酸、碱、盐等化学介质中具有良好的耐腐蚀性。
3. 耐磨性:环氧树脂具有较好的耐磨性,可以用于制造耐磨件。
4. 耐高温:环氧树脂可以在高温条件下保持较好的性能,可以用于制造高温耐受件。
5. 耐水性:环氧树脂具有良好的耐水性,可以用于制造水下结构件。
6. 易于加工:环氧树脂可以通过模压、注塑、涂覆等工艺进行加工。
7. 良好的粘接性:环氧树脂可以与金属、陶瓷、玻璃等材料进行良好的粘接。
8. 良好的电绝缘性:环氧树脂具有良好的电绝缘性,可以用于制造电器绝缘件。
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3.1.4 二酚基丙烷型环氧树脂
1、主要原料 (1)二酚基丙烷 - 双酚A
CH3 HO C CH3 OH
(2)环氧氯丙烷:非常活泼,可与多种 试剂进行反应。
CH2 CH O CH2 Cl
① 与胺类反应
CH2 CH O CH2 Cl + R N H2 R N H CH2 CH CH2 Cl OH
② 与羟基反应
⑤ 聚合反应
n CH2 CH CH2 Cl
O CH2 CH O CH2 Cl
n
3.1.5 环氧树脂的命名方法
1. 代号与型号 主要有E、F、R(二氧化双环戊二烯环氧)等。 型号“E-51”表征的意义。 2.主要指标 环氧值或环氧当量。 环氧值:100g环氧树脂中含有环氧基团的物质的 量(或克当量数)。 环氧当量:含有1克当量环氧基的环氧树脂的克 数。环氧值×环氧当量=100 表征意义:反应活性,相对分子量的大小
1、形式多样 2、固化方便 3、粘附力强 4、收缩率低 5、机械强度高 6、电绝缘性优良 7、化学稳定性强 8、尺寸稳定性好
1、形式多样
树脂与固化剂品种繁多,可选择范围非常广泛; 另有多种形式的改性剂(如增韧剂、稀释剂等)
1)从分子结构上可分为缩水甘油醚类环氧、缩水 甘油酯类环氧、缩水甘油胺类环氧、脂肪族环氧 、脂环族环氧; 2)从形态上有低粘度液体环氧和固态环氧; 3)从功能上可分为普通环氧和高性能环氧; 4)从价位上有低档、中档和高档之分。
6、电绝缘性优良
固化后的环氧树脂吸水率低,不再具有活性基 团和游离的离子,因此具有优异的电绝缘性能。 另外,EP组分单一、纯度高。 体积电阻率(ρv ) 1×1013~15 介电常数(ε ) 3~ 4 介质损耗角正切(tgδ ) <0.004
7、化学稳定性强
固化后的环氧树脂主链是醚键和苯环、 三向交联结构致密又封闭,因此具有具 有优异的耐碱性、耐酸性和耐溶剂性, 性能优于UP和PH。
8、尺寸稳定性好
上述性能的综合,使得固化后环氧树脂 体系具有突出的尺寸稳定性和耐久性。
3.1.3 环氧树脂的分类
按合成方法主要分两类: 1. 含活泼氢的化合物与环氧氯丙烷反应 2. 含不饱和双键的化合物经过过醋酸或 过氧化氢进行环氧化。 从分子结构上可分为五大类: 1.缩水甘油醚类 4.脂肪族环氧 2.缩水甘油酯类 5.脂环族环氧 3.缩水甘油胺类
3.1.1 环氧树脂的定义与特征
定义:环氧树脂是指分子中含有两个或两 个以上环氧基团的一类有机高分子化合物, 除个别外,它们的相对分子量都很小。一 般在350~500之间。 结构特点:分子链中含有活泼的环氧基团。 环氧基团可以位于分子链的末端、中间、 或成环状结构。
CH CH O
3.1.2 环氧树脂的性能与特点
第三章 环氧树脂(Epoxy)
3.1 引言
环氧树脂具有优良的物理机械性能、电绝缘性 能、耐化学腐蚀性能、耐热及粘接性能,广泛用 于机械电子、化学化工(涂料、粘结剂)、航空 航天、汽车、船舶、建筑等工业领域。是应用领 域最为广泛的一类热固性树脂。 我国现在已经是环氧树脂产量、进口量、消费 量最大的国家。 2006年我国产量52万吨。 预计2010年我国环氧树脂生产能力将达到100万 吨,占全球总产能的一半。
H+ CH2 Cl H2O
HO
CH2
CH OH
CH2
Cl
CH2 CH O
CH2
Cl
+ NaCl + H2O
Cl
CH2
CH OH
CH2
Cl + NaOH
CH2 CH O
CH2
Cl
+
HCl
Cl
CH2
CH OH
CH2
Cl
④ 与羧酸反应
CH2 CH O CH2 Cl + RCOOH RCOO CH2 CH OH CH2 Cl
1.缩水甘油醚类
R O CH2 CH O CH2
4.脂肪族环氧
R CH CH R' CH O
CH2
CH
R''
2.缩水甘油酯类
O
R C O CH2 CH O
5.脂环族环氧
CH O CH CH CH O
3.缩水甘油胺类
R N R' CH2 CH O CH2
课前回顾
1、什么是环氧树脂?其结构特点是什么? 2、环氧树脂的性能特点有哪些?其中最重要的 特点是什么?为什么? 3、环氧树脂的合成方法有哪几种? 4、环氧树脂从分子结构上可分为哪几类? 分别属于哪一种合成方法? 5、缩水甘油醚类环氧树脂中最主要且产量最大 的是什么环氧?它有哪两类物质反应得到?
4、收缩率低
环氧树脂的固化是通过加成方式进行的,固化 过程中没有水和其它挥发性副产物放出。另外, 环氧树脂本身具有仲羟基,再加上环氧基固化时 派生的部分残留羟基,它们的氢键缔合作用使分 子排列紧密,因此环氧树脂的固化收缩率是热固 性树脂中最低的品种之一,一般为1~2%。
5、机械强度高
固化后的环氧树脂具有很强的内聚力,而分子 结构致密,所以其机械强度明显高于酚醛树脂和 不饱和聚酯树脂。如树脂浇铸体的弯曲强度: EP: 120~140 MPa UP: 80-100 MPa PH: 60-90 MPa
CH2 CH O CH2 Cl + OH O CH2 CH CH2 OH Cl
CH2 CH O
CH2
Cl
+
R
OH
催化剂ROFra bibliotekCH2
CH OH
CH2
Cl
③ 水解反应
CH2 CH O OHCH2 Cl H2O HO CH2 CH OH CH2 Cl OHH2O HO CH2 CH OH CH2 OH
CH2 CH O
2、固化方便
固化剂种类多、固化方便是EP的一大特色。 固化剂按固化温度可分为: (1)低温和超低温固化剂(<0 ℃) (2)室温固化剂(0~25 ℃) (3)中温固化剂(80~120 ℃) (4)高温固化剂(160~180 ℃) 可覆盖-5 ℃ ~180℃的温度范围。
3、粘附力强
EP分子中含有大量极性羟基和醚键,对各种物 质均有很高的粘结力。除了聚四氟乙烯、聚乙烯、 聚丙烯不能直接用EP粘结外,对绝大多数的金属 和非金属都有很好的粘结性,有“万能胶”之称。 它与许多非金属材料(如玻璃、陶瓷、木材)的 粘结强度往往超过材料本身的强度,是结构胶粘 剂的主要成分之一。