环氧树脂面面观

 环氧树脂（Epoxy Resin） 指分子结构中含有2个或2个以上环氧基并在适当的化学剂存在下能形成三维网络状固化物的化合物总称，是一类重要的热固性树脂。环氧树脂的发展史要追溯于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。环氧树脂的发明解决了很多的工业难题，可以说在某种程度上讲，是化工史上的一次重大变革。但环氧树脂并不是万能的，它有优点的同时也有自身的局限性。这种局限性的出现为新材料的诞生，提供了发展的动力。下面我就着重谈一下环氧树脂的特点。环氧树脂的优点：（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/mm。（6）环氧固化物的耐热性一般为80～100℃。环氧树脂的耐热品种可达200℃或更高。（7）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。能与各种固化剂配合制造无溶剂、高固体、粉末涂料及水性涂料等环保型涂料。环氧树脂的缺点： （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。（5）耐候性差，环氧树脂中一般含有芳香醚键，固化物经日光照射后易降解断链。（6）环氧树脂低温固化性能差，一般需在10℃以上固化，在10℃以下则固化缓慢，对于大型物体如船舶、桥梁、港湾、油槽等寒季施工十分不便。2.3．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。 （2）电子电器工业：环氧树脂胶可用于电气绝缘材料，例如整流器、变压器的密封灌注；电子元器件的密封保护；机电产品的绝缘处理与粘接；蓄电池的密封粘接；电容器、电阻、电感器的表面披覆。（3）五金饰品，工艺品、体育用品品行业：可用于标牌、饰品、商标、五金、球拍、钓具、运动用品、工艺品等产品上。 （4）光电行业：可用于发光二极管（LED）、数码管、像素管、电子显示屏、LED灯饰等产品的封装、灌注和粘接。 （5）建筑工业：在道路、桥梁、地坪、钢铁结构、建筑、墙体涂料、堤坝、工程施工、文物修补等行业也会广泛用到。 （6）胶粘剂、密封剂和复合材料领域：如风力发电机叶片、工艺品、陶瓷、玻璃等各种物质之间的粘接，碳纤维板材的复合、微电子材料的密封等等。