环氧树脂
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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。
—— 概况———— 性能—————— 合成 ———————— 应用 —————————— 发展目 录第一部分 环氧树脂的概况 (1)一、环氧树脂的定义及发展简史 (1)二、 环氧树脂的性能及应用特点 (3)三、环氧树脂的应用领域及国内外应用发展概况 (5)第二部分 环氧树脂的性能 (13)一、环氧树脂的类型及合成方法 (13)二、环氧树脂的命名 (14)三、环氧树脂的化学反应性 (16)第三部分 环氧树脂的合成 (21)一、双酚A型环氧树脂的合成 (21)二、其他双酚型缩水甘油醚环氧树脂的合成 (26)三、多酚型缩水甘油醚环氧树脂的合成 (29)第四部分 环氧树脂的应用 (32)一、环氧树脂的固化 (32)二、环氧树脂的固化成型 (35)三、环氧树脂的改性 (37)四、环氧树脂涂料 (44)五、环氧树脂胶粘剂 (48)六、环氧树脂电子电器封装及绝缘材料 (53)七、环氧树脂复合材料 (55)八、环氧树脂在建筑中的应用 (58)第五部分 环氧树脂的发展 (63)一、合成新的固化剂 (63)二、新型耐热环氧树脂 (64)三、新型耐温、耐湿环氧树脂及复合物 (65)四、液晶环氧树脂 (66)五、纳米材料在环氧树脂中的应用 (67)第一部分 环氧树脂的概况一、环氧树脂的定义及发展简史1.1 环氧树脂定义环氧树脂(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性产物的高分子低聚体(01igolner)。
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。
在工业技术领域中,有些例外与上述定义不符,例如制造飞行器涂料所用芳香基多元醇,尽管每个分子中环氧基含量低于2,甚至是零,传统上也称之为环氧树脂,它与高分子质量酚氧化合物非常相似,其合成的原料与主要的工业环氧树脂相同,因而也称为环氧树脂。
环氧树脂基础知识一 环氧简介 环氧树脂(Epoxy Resin )是指分子结构中含有2个或2个以上环氧基并在适当的化学试剂存在下能形成三维网状固化物的化合物的总称,是一类重要的热固性树脂。
环氧树脂既包括环氧基的低聚物,也包括含环氧基的低分子化合物。
(环氧树脂是一种从液态到黏稠态、固态多种形态的物质。
它几乎没有单独的使用价值,只有和固化剂反应生成三维网状结构的不溶不熔聚合物才有应用价值,因此环氧树脂归属于热固性树脂。
属于网络聚合物范畴)分类:按室温下的状态,环氧树脂可分为液态环氧树脂和固态环氧树脂。
液态树脂指相对分子质量较低的树脂,可用作浇注料、无溶剂胶粘剂和涂料等。
固态树脂是相对分子质量较大的环氧树脂,是一种热塑性的固态低聚物,可用于粉末涂料和固态成型材料等双酚A 型环氧树脂双酚A 型环氧树脂是由二酚基丙烷(双酚A )和环氧氯丙烷在碱性催化剂(通常用NaOH )作用下缩聚而成。
液态双酚A 型环氧树脂:平均相对分子质量较低,平均聚合度n =0~1.8。
当n =0~l 时,室温下为液体,如YN1828,BE188(E-51),YN1826(E-44)等。
固态双酚A 型环氧树脂:平均相对分子质量较高。
n =1.8~19。
当n =1.8~5时为中等相对分子质量环氧树脂。
软化点为55~95℃。
如长春化工BE501(E-20),BE501(E-12)等。
溶剂型环氧树脂 是一种低分子量环氧树脂溶液。
将固体树脂与溶剂按照一定的比例混合而成。
例如BE501X75,主体树脂为501固体树脂(E-20),X 为溶剂(二甲苯),75代表固含。
环氧树脂的特性指标1. 环氧当量(或环氧值):环氧当量(或环氧值)是环氧树脂最重要的特性指标,表征树脂分子中环氧基的含量。
环氧当量是指含有1mol 环氧基的环氧树脂的质量克数,以EEW 表示。
而环氧值是指100g 环氧树脂中环氧基的摩尔数。
环氧基的含量直接关系到固化物交联密度的大小。
环氧树脂名词解释
环氧树脂指的是环氧基团超过两个的聚合物,属于热固性树脂中的一种,具有一定的化学活性,与内含活泼氢的化合物混合在一起后,可以生成网状结构。
此外,环氧树脂的产量非常大,且种类齐全,在工业领域中经常使用。
环氧树脂的作用是什么
1、环氧树脂能够做成涂料,而在涂料的行业中所占的比例还是比较重要的,比如它的耐化学性比较优越,尤其是耐碱性,同时它的附着能力也非常强,还能够拥有比较好的保色性,所以一般可以用作一种防腐蚀漆或者底漆所使用。
2、还可以作为粘胶剂,因为它的粘性比较显著,再加入其他的成分,就能够用于各个场合,所以有万能胶的称呼。
比如在木材上面,金属材料上面,玻璃上面等等都能够用于连接,还有一些汽车零部件都运用到。
3、在电子电器材料方面,因为它具有一定的
绝缘性能,密封性能比较好,所以可以用于一些电子元器件的绝缘效果。
4、在土建材料方面,可以做成一种防水的涂料,有环氧树脂的涂料,还有防腐的地坪,环氧砂浆等等都用到了环氧树脂。
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(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。
- 眼睛接触:立即用大量清水冲洗,并寻求医疗建议。
- 吞食:立即给予患者足够的水,并寻求医疗建议。
7. 泄漏处理- 请立即采取泄漏控制措施,如隔离泄漏源、切断泄漏途径。
- 使用砂土、蛭石等吸附材料进行吸附,避免泄漏物质进入地下水、河流等环境。
- 请专业环保部门进行清理,并按照规定进行废弃物处理。
一、环氧树脂概述环氧树脂(Epoxy Resin)是指分子结构中含有2个或2个以上的环氧基并在适当的化学试剂下能形成三维网状固化物的化合物的总称,是一类重要的热固性树脂。
环氧树脂既包括含环氧基的低聚物,也包括含环氧基的低分子化合物。
环氧树脂作为胶黏剂、涂料和复合材料等的树脂基体,广泛应用于水利、交通、机械、电子、家电、汽车及航天航空等领域。
二、环氧树脂的发展史环氧树脂的研究始于20世纪30年代,有德国一家化工公司的研究员研制成功。
不久,在瑞士和美国都开始了工业化的生产和研究。
环氧树脂是由双酚A和环氧氯丙烷经过缩聚反应制得环氧树脂。
中国研制环氧树脂始于1956年,在沈阳、上海两地首获得了成功,1958年在上海和无锡开始了工业化生产。
三、环氧树脂及其固化物的性能特点1、力学性能高。
环氧树脂具有很强的内应力,材料结构致密,所以他的力学性能高于酚醛树脂和不饱和树脂等通用的热固性树脂。
2、附着力强。
环氧树脂固化体系中含有活性较大的环氧基、羟基以及醚键、胺键、酯键等极性基团,赋予环氧树脂固化物对金属、陶瓷、玻璃、混泥土、木材等极性基材有优良的附着力。
3、固化收缩小。
一般为1%左右,是热固性树脂中收缩最小的品种之一,所以固化后的体积变化不大。
4、工艺性好。
环氧树脂固化时基本上不产生低分子挥发物,所以可高温固化或低温固化,能于各种固化剂配合制造无溶剂、高固体、等环保型绝缘材料。
5、绝缘性能优良。
双酚A环氧树脂是环氧树脂中介电性能最好的品种之一。
6、稳定性好,抗化学药品性能优良。
不含碱、盐等杂物的环氧树脂不易变质。
环氧树脂的保质期一般为一年,超出保质期如检验合格仍可以使用。
环氧树脂固化后具有优良的化学稳定性。
其耐酸、碱、盐等多种介质腐蚀的性能高于其它类型的环氧树脂。
7、环氧树固化物的耐热性。
环氧树脂一般耐热在200度左右,根据不同的固化剂固化物有不同的耐热性。
普通的产品耐热在80~100℃。
四、环氧树脂的固化反应及使用工艺1、环氧树脂本身非常稳定,单独的环氧树脂放入200℃烘箱中也不会发生变化。
环氧树脂
1 概述
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。
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。
2 市场
2.1 近5年进出口量、消费量,进口来源及市场趋势
目前世界环氧树脂主要以通用型即双酚A型为主,约占70%~ 80%(中国约为95%);美国、西欧、日本特种环氧树脂所占的比例较高, 约为10%~ 15%, 其他国家特种环氧树脂的比例较低,通常约为5% 。
特种环氧树脂包括阻燃溴化环氧树脂12%~ 16%、酚醛型环氧树脂1%~4%,脂环族环氧树脂约1%, 其他各类约占2%。
2.2 产品用途及下游用户发展趋势,现状
我国环氧树脂企业主要集中在华东、华南地区,其产能约占总产能的66%以上。
华东地区产能最集中,约占总产能的50%;其中特种环氧树脂产能8.4万吨/年,约占总产能的67.2%;华南地区产能几乎全部在广东省,约有15.3万吨/年,其中特种环氧产能2万吨/年。
2015年全国新建拟建扩建的装置约有产能54.7万吨/年。
其中特种环氧的产能为11.7万吨/年,届时特种环氧的总产能将达到24万吨/年,2010~2015年年均增长率为14.1%。
随着国家环保要求更加严格和原料成本上升,有些生产普通环氧树脂的小企业将逐步被淘汰。
预计到2015年将淘汰产能40万吨/年,届时总产能将维持在190多万吨/年,2010~2015年年均增长率为3.2%
2.3 国内现有装置情况及改扩建情况
随着国家环保要求更加严格和原料成本上升,有些生产普通环氧树脂的小企业将逐步被淘汰。
预计到2015年将淘汰产能40万吨/年,届时总产能将维持在190万吨/年。
2.4国外主要生产厂家
陶氏上海的工厂由天源华胜将为陶氏新建的两座工厂提供烧碱和无水氯化氢,并接收来
自陶氏的含盐废水用于氯碱生产。
日本东都化成2009被新日铁化学收购,2010年4月改名为新日铁制造环氧树
脂有限公司
2.5 环氧树脂种类
一、液体双酚A型
有环氧树脂之粮的称号,可加工成为各种各样的具有特殊性能的产品。
用途:
覆铜板:约消耗50%;
灌封料、浇注料:约90%;
风机叶片:约60-80%(一部分双酚F型);
复合材料:约70%;
环氧类涂料、胶黏剂:100%(含固态双酚A)
二、溴化环氧树脂
优良的电气绝缘性和粘接性,还具有优异的自阻燃性
用途:覆铜板、电子计算机、通讯设备、仪器仪表的阻燃零部件
三、磷化环氧树脂(无卤类)
无毒、阻燃性、低应力
用途:电子计算机、通讯设备、仪器仪表、可以替代溴化环氧树脂做覆铜板的原料。
主要生产企业:东都化成
四、线性酚醛型
高耐热、高韧性、低粘度。
用途:覆铜板方面主要是无卤(含磷环氧树脂)覆铜板。
生产1吨含磷环氧树脂约需要0.5吨的酚醛环氧树脂和双酚F型环氧树脂主要主要生产企业:日本东都化成、DOW、台湾南亚
五、双酚F型
低粘度、高阻燃、强韧性。
用途:
无溶剂涂料、沥青环氧树脂、风机叶片树脂、无卤覆铜板、复合材料主要生产企业:日本东都化成、台湾南亚、DOW、瀚森
六、邻甲基酚醛环氧树脂
高耐燃、高强度、高纯度、耐水性、绝缘性、多品种。
用途:
塑封料(大陆80%、日本45%)、覆铜板、PCB油墨、复合材料、重防腐主要生产企业:日本东都化成;大日本油墨;住友化学;台湾长春;中国石化
七、结晶型环氧树脂
具有非常低的熔融粘度、熔融状态下游非常好的流动性
用途:
日本约50%的塑封料由邻甲基酚醛树脂改为结晶型;IC封裝100%改为结晶型。
日本年用量约3000吨。
国内因为技术封锁等原因,每年的市场规模50-60吨。
主要生产企业:日本东都化成
八、双酚A酚醛型环氧树脂
高耐热、强韧性、低吸水、低成本。
用途:在覆铜板中用于提高耐热性和强韧性,一般添加15%~25%(无铅板)
主要生产企业:日本东都化成、台湾长春
九、UV吸收型4官能环氧树脂
高耐热性、UV吸收性
用途:在覆铜板方面可生产具有UV吸收功能的覆铜板
主要生产企业:日本东都化成、DOW、瀚森、台湾南亚
十、氢化双酚A型环氧树脂
超低粘度、耐紫外线,具有透明性、吸收中子性和无毒性
用途:户外变压器、互感器等电气设备浇注、风机叶片树脂、高级LED、高级(木纹)家具涂料、军用、核电。
主要生产企业:日本东都化成
十一、四官能含氮环氧树脂
高耐热、强韧性、阻燃性、高温高强度、低粘度(室温時是液态)、低温反应性、耐冷热冲击性、各项性能优良且平衡。
用途:航空航天(空客380、波音777、787)、汽车、高铁动车、体育用品、军用、耐高温灌封胶、覆铜板。
主要生产企业:日本东都化成、亨斯曼
2.6环氧树脂下游主要用途
近几年, 随着中国对外开放步伐加快与全球经济一体化, 我国环氧树脂产业也迎来蓬勃发展高峰, 年生产和消费量保持10%以上的增长率, 一跃成为全球环氧树脂增长的主要拉动力量, 我国已成为全球环氧树脂最大的生产国、产出国
和消费国。
2.6.1 环氧树脂涂料
用于涂料行业的环氧树脂约占其总消费的40% , 是环氧树脂应用领域中增
长最快的领域。
环氧粉末涂料、水性环氧涂料是环氧涂料发展的主流,我国政府已把这2类涂料确定为今后优先发展品种。
汽车工业:2010年我国汽车产能达到1200万辆,以目前每辆汽车平均需耗环氧树脂5kg计算, 2010年我国汽车工业涂料消费环氧树脂约为6万吨,加上保有汽车的修补漆所需环氧树脂的量预计在9万吨左右。
造船业:我国已跻身世界航运和造船业大国之列, 码头设施、海上建筑、钻井平台、输油管道、海水养殖设施等行业也需要大量的环氧涂料(防腐、防海洋生物污染)。
2.6.2电子/机电材料
电力工业: 我国电力工业规模宏大, 且正处于迅速发展阶段,所用于环氧树脂正在以每年40%的增幅扩大。
此领域从发电、输变电到用电都需要环氧树脂,
如绝缘材料、干式变压器、开关、互感器、水利、水电工程。
电子工业: 为我国四大支柱产业之一, 发展迅猛。
“十一五”投资的重点。
2010年,仅电子工业一项, 年需20万吨。
LED封装行业的快速崛起和迅猛的发展引人瞩目。
中国是LED封装大国, 据估计全世界80%数量的LED器件封装集中在中国。
但我国封装企业依然在中低端徘徊, 制约我国LED封装产业发展的原因, 从技术上来说关键之一是封装原材料: 如有机胶(硅胶、环氧树脂)等其性能有待提高。
2.6.3复合材料
汽车制造:近年中国汽车市场年增长超过30%,是全世界增长最快的。
进入本世纪以来,许多世界著名的车辆制造商,投入大量人力、物力开展了复合材料技术和先进复合材料在汽车工业中的应用研究。
风机叶片: 风力发电技术成本越来越低, 在欧洲已开始全面替代煤电。
根据国家发改委的规划, 到2020年我国风力发电能力将达到3万MW,按照目前每千瓦
装机容量投资7000元计算,未来15年中国风电设备市场规模将超过2000亿元。
风电设备对环氧树脂造成巨大需求。
风力发电转子叶片占风力发电整个装置成本的15%~20%, 风力发电转子叶片用的材料目前最普遍采用的是玻璃纤维增强聚酯树脂、玻璃纤维增强环氧树脂和碳纤维增强环氧树脂。
2.6.4胶黏剂
环保型、节能型胶粘剂将在未来5年重点发展。
高性能环氧树脂胶及电子工业用环氧树脂胶粘剂、建筑业用环氧结构胶, 生产技术难度大、国产产品质量差, 目前主要依靠进口, 今后国内这方面的消费需求量大大超过平均增长率, 国产
化将在5年后逐步实现。
中国高端环氧胶的发展前景广、空间大。
近年虽然遇到了金融风暴的袭击, 但建筑结构胶等环氧高端胶种需求量大增, 再加上电子电
器行业出口减税力度加大,估计胶粘剂生产总量的增长率虽会下调,但高端胶粘
剂的总量增长率不降反升。
3.环氧树脂工艺和技术专利
工艺:
一步法:将NaOH和谁调至一定浓度后加入双酚A,在溶解后加环氧氯丙烷聚合后
进行常压脱水,在升温进行减压脱水得成品。
一步法工艺较简单,原料成本低,但产品质量不高。
二步法:将双酚A投入溶解釜内,然后通入环氧氯丙烷,升温后至带搅拌的反应釜内,加催化剂和液碱,反应结束后减压回收环氧氯丙烷,再加液碱和催化剂反应,反应结束后,萃取,水洗,精馏后得成品。
二步法可以生产多种树脂,不需后处理,产生的三废少,且反应时间短,质量稳定。
但由于工序时间长,物料损耗,成本偏高
二步法反应流程图
国内专利:蓝星、扬农等。
国外专利:陶氏、东都化成、瀚森、旭化成、大日本油墨、巴斯夫等。