环氧树脂知识
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—— 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。
环氧树脂相对分子质量计算1. 环氧树脂的基本知识环氧树脂,这玩意儿可真是个好东西!它在工业、建筑、艺术等领域都发挥着重要作用。
想象一下,你在家里DIY,涂上一层光滑的环氧树脂,哇,立马就有了艺术气息!这种树脂的魔力在于它的粘合性和耐磨性,很多人用它来修复物品,简直就是现代的“补天”神器。
不过,今天我们不聊这些花里胡哨的,咱们来聊聊环氧树脂的相对分子质量,听上去是不是有点儿高大上?其实啊,学会这点知识,你也可以成为化学达人!2. 什么是相对分子质量相对分子质量,简单说就是一个分子的“重量”。
想想你的体重,跟这个有点像,只不过这是分子级别的。
在化学中,我们常常需要知道某种物质的相对分子质量,以便计算配比和反应条件。
环氧树脂一般由两种主要成分组成:环氧树脂单体和固化剂。
这两种物质的分子量各自不同,所以我们得好好算一算,才能知道它们混合后的效果。
2.1 计算环氧树脂的相对分子质量那么,如何计算环氧树脂的相对分子质量呢?首先,我们得知道成分的分子量。
比如,常见的环氧树脂是双酚A环氧树脂,分子式是C21H24O5。
这里面的每个元素都有一个特定的原子量,比如碳(C)大约是12,氢(H)是1,氧(O)是16。
我们只要把这些乘以各自的原子个数,然后加起来就行了。
别担心,算数学题就像剥洋葱,有点儿麻烦,但最终总会让你流泪(好吧,这个比喻有点儿夸张)。
2.2 示例计算来吧,咱们实际算一算!对于C21H24O5:碳:21 × 12 = 252氢:24 × 1 = 24氧:5 × 16 = 80把这些数字加在一起,我们就得到了:252 + 24 + 80 = 356所以,双酚A环氧树脂的相对分子质量是356。
这意味着如果你有356克这样的分子,它们的数量就是1摩尔。
听起来是不是很简单?就是这么回事!3. 实际应用知道了相对分子质量之后,咱们就能更好地使用环氧树脂了。
无论是做家具、工艺品,还是修复东西,配比总是要讲究的。
环氧树脂固化物硬度一、环氧树脂基础知识1.1 环氧树脂的定义环氧树脂是一种重要的无机-有机复合材料,其主要成分是环氧基团。
环氧树脂在室温下是液态状态,但在与固化剂反应后可形成高分子固态结构。
1.2 环氧树脂的固化机理环氧树脂通过与固化剂反应,发生聚合反应从而形成三维网络结构。
常用的固化剂包括胺类、酸类和酸酐类。
1.3 环氧树脂的应用领域环氧树脂广泛应用于粘接、涂覆、灌封、模塑等领域。
其特点包括优异的机械性能、耐化学腐蚀性和耐高温性。
二、环氧树脂固化物硬度的意义2.1 硬度的定义硬度是指材料抵抗外力作用下发生塑性变形的能力。
对环氧树脂固化物来说,硬度是评估其结构强度的重要指标。
2.2 硬度与性能的关系环氧树脂固化物的硬度与其密度、交联度、分子量等有很大关系。
较高的硬度通常意味着更高的强度、刚性和耐磨性。
三、影响环氧树脂固化物硬度的因素3.1 固化剂的选择不同种类的固化剂对环氧树脂的硬度具有不同的影响。
胺类固化剂通常能够提高环氧树脂固化物的硬度。
3.2 固化时间和温度固化时间和温度是影响环氧树脂固化物硬度的重要因素。
通常情况下,固化时间较长和固化温度较高会导致较高的硬度值。
3.3 添加剂的影响添加剂的选择也会对环氧树脂固化物硬度产生影响。
例如,添加填料能够增加硬度和强度,而添加增韧剂则可以改善其韧性。
3.4 固化物的后处理环氧树脂固化物的后处理也会对硬度产生影响。
例如,热处理和表面处理可以提高其硬度。
四、环氧树脂固化物硬度测试方法4.1 斯克伦温度硬度试验斯克伦硬度试验是一种常用的测试方法,通过将一定压力的圆顶压入样品表面,根据样品表面形成的凹陷程度来评估硬度值。
4.2 洛氏硬度试验洛氏硬度试验是另一种常用的测试方法,通过压入样品表面的钻石锥尖来测量硬度值。
4.3 压痕硬度试验压痕硬度试验是一种常用的微观硬度测试方法,通过对样品表面施加一定压力的金刚石压头,测量其在样品表面留下的压痕长度和宽度来计算硬度值。
环氧树脂基础知识汇总环氧简介环氧树脂(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。
例如,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。
01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。
从而成为影响固化物性能的主要因素之一。
例如:BE188、YN1828=E-51,环氧值为0.51 BE501=E-20,环氧值为0.202黏度:环氧树脂的黏度是环氧树脂实际使用中的重要指标之一。
环氧树脂的制备一、环氧树脂的基础知识环氧树脂可是个超有趣的东西呢!它是一种高分子聚合物,具有很多独特的性能哦。
从化学结构上来说,它包含环氧基团,这可是它能发生各种奇妙反应的关键所在。
它的外观呢,通常是一种黏稠的液体或者是固体,颜色也有很多种,像透明的、淡黄色的之类的。
环氧树脂的性能超棒,它具有很强的黏附性,就像超级胶水一样,可以把很多东西紧紧地粘在一起。
而且它的机械性能也不错,能够承受一定的压力和拉力,在很多需要强度的地方都能派上用场。
它还具有良好的耐化学腐蚀性,面对一些酸碱等化学物质,也能比较淡定地保持自己的性能。
二、环氧树脂的制备原料制备环氧树脂可离不开那些重要的原料呀。
首先得有双酚A,这是一种白色晶体,在环氧树脂的合成中可是起着基石一样的作用呢。
然后就是环氧氯丙烷,它是一种液体原料,这两者在反应中相互作用。
除了这两个主要的原料之外,还可能会用到一些催化剂,像氢氧化钠之类的,来促进反应的进行。
这些原料就像是厨师做菜的食材一样,每一种都很关键,缺了哪一种都做不出美味的“环氧树脂大餐”哦。
三、环氧树脂的制备方法1. 一步法这种方法就是把双酚A和环氧氯丙烷直接放在一起反应。
在反应过程中,要控制好反应的温度、压力等条件。
比如说温度,要控制在一定的范围内,如果温度太高,可能会导致反应过于剧烈,产生一些副反应,影响环氧树脂的质量;如果温度太低呢,反应又会很慢,效率就不高了。
同时,在反应过程中还要不断地搅拌,这样可以让原料充分地接触,就像搅拌蛋糕糊一样,让各种原料混合得更均匀。
2. 两步法两步法相对来说就更细致一些啦。
首先,双酚A和环氧氯丙烷在碱的存在下进行第一步反应,生成一种中间产物。
这个中间产物然后再进行进一步的反应,最终得到环氧树脂。
两步法的好处是可以更好地控制反应的进程,得到的环氧树脂质量可能会更稳定一些。
不过呢,两步法的操作相对复杂一点,需要更多的步骤和更精确的控制。
四、环氧树脂制备中的注意事项在制备环氧树脂的时候,安全可不能忽视哦。
环氧607分子量1. 简介环氧607是一种常用的环氧树脂,广泛应用于涂料、胶粘剂、复合材料等领域。
在使用环氧607之前,了解其分子量对于控制产品性能和应用效果非常重要。
2. 环氧树脂的基本知识2.1 环氧树脂的结构环氧树脂是由含有环氧基团的单体经过聚合反应而形成的高分子化合物。
其化学结构中含有一个或多个环状的三元醚结构(环氧基团),这种结构赋予了环氧树脂独特的性能。
2.2 环氧树脂的特性•良好的粘接性能:环氧树脂可以与多种材料粘接,包括金属、陶瓷、玻璃等。
•优异的机械性能:具有较高的强度和硬度,同时具有一定程度的韧性。
•良好的耐化学性:对酸、碱、溶剂等具有较好的抗侵蚀性。
•优良的耐热性:可以在高温环境下保持较好的性能。
•电绝缘性能:具有良好的电绝缘性能,可以用于电子元器件的封装和固化。
3. 分子量对环氧607的影响3.1 分子量的定义分子量是指分子中所有原子质量的总和。
对于环氧树脂来说,分子量越大,通常意味着其聚合度越高、分散度越均匀。
3.2 分子量与物理性能关系•粘度:分子量越大,环氧607的粘度通常会增加。
高粘度的环氧树脂适合用于涂料和胶粘剂等需要较高粘接强度的应用。
•强度:一般来说,较高分子量的环氧607具有更高的强度和硬度。
这是因为高分子量使得聚合物链之间交联更紧密,增加了材料的机械强度。
•耐热性:较高分子量通常意味着较高的玻璃化转变温度(Tg),即环氧树脂开始软化变形的温度。
因此,高分子量的环氧607通常具有更好的耐热性能。
•成型性:较低分子量的环氧树脂在固化过程中通常会产生较多的挥发物,可能导致收缩和缺陷。
而较高分子量的环氧607可以减少这些问题,提高成型质量。
4. 分子量的测定方法4.1 凝胶渗透色谱法(GPC)凝胶渗透色谱法是一种常用的测定高分子物质分子量分布和平均分子量的方法。
它基于高分子溶液在柱上通过时,不同分子量的聚合物会以不同速度通过柱床,从而实现对聚合物分子量的测定。
4.2 光散射法(LS)光散射法是一种直接测定溶液中高分子物质分子量的方法。
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。
从而成为影响固化物性能的主要因素之一例如:BE188、YN1828=E-51,环氧值为0.51BE501=E-20,环氧值为0.22.黏度:环氧树脂的黏度是环氧树脂实际使用中的重要指标之一。
博罗县强力复合材料有限公司环氧树脂基本知识二零零六年十一月博罗县强力复合材料有限公司产品知识资料一、公司的简介和经营范围博罗县强力复合材料有限公司成立于2002年8月,最初成立于东莞市黄江镇,后于2003年9月搬迁至广东省惠州市博罗县龙溪镇小蓬岗管理区,紧靠东江,毗邻东莞市桥头镇,交通便利。
公司并于2006年3月3日成立浙江省宁波办事处;2008年3月成立上海办事处,负责华东地区的市场销售。
我们公司专业从事环氧树脂胶及固化剂的二次加工,是集研发、生产、销售、服务于一体的专业公司,本公司已于2007年11月顺利通过英国摩迪公司ISO9001认证,并且相关产品已获得美国UL-94V0级的阻燃认证以及欧盟RoHS环保认证。
我们的产品广泛应用于电子电器、工艺饰品、体育用品、建筑建材等行业,主要起到灌注密封、粘接固定、封装保护、绝缘防潮等作用。
本公司技术人员还可根据客户的要求,研发各种不同性能的环氧树脂胶粘剂,在固化条件、耐温等级、颜色、表面光泽、透明度、硬度等方面,作适当的调配,满足客户不同的需求!二、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。
环氧树脂知识点总结一、环氧树脂的基本结构环氧树脂是一种由环氧基团(Epoxide)构成的聚合物,其基本结构如下图所示:[image]环氧基团是一种含有活泼氧原子的环状结构,具有较高的活性。
环氧树脂是由环氧基团通过开环聚合反应形成的线型聚合物,具有较多的活性基团,能够与多种官能团发生反应,从而形成交联结构,具有优异的物理和化学性能。
二、环氧树脂的性能特点1. 优异的粘接性能:环氧树脂具有很强的粘接能力,能够与多种材料(金属、塑料、玻璃、陶瓷等)牢固粘结,具有很强的结构粘接功能。
2. 优异的耐化学腐蚀性能:环氧树脂具有较好的耐酸、碱、盐等化学腐蚀性能,能够长期保持稳定的化学性能。
3. 优异的机械性能:环氧树脂具有较高的强度、硬度和耐磨损性能,可以满足不同工程材料的要求。
4. 优异的电气绝缘性能:环氧树脂在低频和高频条件下均具有很好的电气绝缘性能,适用于制造电气绝缘材料。
5. 优异的耐高温性能:环氧树脂具有较高的耐温性能,能够在高温条件下长期稳定工作。
6. 优异的抗老化性能:环氧树脂具有较好的抗紫外线老化和氧化老化性能,能够在室外环境下长期保持稳定性能。
三、环氧树脂的应用领域由于环氧树脂具有优异的性能特点,被广泛应用于各个领域,主要包括以下几个方面:1. 建筑领域:环氧树脂被用作地坪涂料、防水材料、防腐涂料等,具有优异的防水、耐久、耐腐蚀等性能。
2. 航空航天领域:环氧树脂被用作复合材料的基体材料,具有轻量、高强度、耐高温等优异性能。
3. 汽车领域:环氧树脂被用作汽车涂料、胶粘剂、密封材料等,具有很好的粘接性、耐化学性、耐热性等性能。
4. 电子领域:环氧树脂被用作封装材料、绝缘材料等,具有很好的电气绝缘性能、耐高温性能等。
5. 船舶领域:环氧树脂被用作船体涂料、密封胶、防腐材料等,具有很好的耐海水、耐候、耐腐蚀等性能。
四、环氧树脂的生产工艺环氧树脂的生产工艺一般包括以下几个步骤:1. 环氧化:环氧化是将烃类化合物(如苯乙烯、丙烯等)通过环氧化反应生成环氧化合物。
环氧树脂基本知识增韧剂与稀释剂是什么?增韧剂增韧剂是具有降低复合材料脆性和提高复合材料抗冲击性能的一类助剂。
可分为活性增韧剂与非活性增韧剂两类,活性增韧剂是指其分子链上含有能与基体树脂反应的活性基团,它能形成网络结构,增加一部分柔性链,从而提高复合材料的抗冲击性能。
非活性增韧剂则是一类与基体树脂很好相溶、但不参与化学反应的增韧剂。
增韧剂可分为橡胶类增韧剂和热塑性弹性体类增韧剂:(1)橡胶类增韧剂该类增韧剂的品种主要有液体聚硫橡胶、液体聚丁二烯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶及丁苯橡胶等。
(2)热塑性弹性体热塑性弹性体是一类在常温下显示橡胶弹性、在高温下又能塑化成型的合成材料。
因此,这类聚合物兼有橡胶和热塑性塑料的特点,它既可以作为复合材料的增韧剂,又可以作为复合材料的基体材料。
这类材料主要包括聚氨酯类、苯乙烯类、聚烯烃类、聚酯类、间规1,2-聚丁二烯类和聚酰胺类等产品,目前作为复合材料的增韧剂用得较多的是苯乙烯类和聚烯烃类。
(3)其它增韧剂适用于复合材料的其它增韧剂还有低分子聚酰胺和低分子的非活性增韧剂,如苯二甲酸酯类。
对于非活性的增韧剂也可称为增塑剂,它不参与树脂的固化反应。
稀释剂稀释剂是一类使液体树脂粘度变稀薄时的液体物质。
这不能溶解树脂,但能部分代替溶剂。
稀释剂的作用是降低树脂粘度,使树脂具有流动性,改善树脂对增强材料、填料等的浸润性;控制固化时的反应热;延长树脂固化体系的适用期;填料用量增加,降低成本。
按不同的树脂需要,所用的稀释剂也不同。
(1)不饱和聚酯树脂用的稀释剂主要是交联剂单体,并能使树脂粘度变稀薄。
不饱和聚酯用的稀释剂主要是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲基丙烯酸单体等。
(2)酚醛树脂用稀释剂主要是酒精、丙酮等溶剂。
(3)环氧树脂用稀释剂有活性稀释剂和非活性稀释剂:①非活性稀释剂这种稀释剂只共混于树脂中,不参与树脂的固化反应,仅仅是降低树脂粘度,如添加邻苯二甲酸二丁酯的双酚A环氧树脂。
②活性稀释剂这类稀释剂主要指含有环氧基团的低分子化合物,能与固化剂反应,并参与环氧树脂的固化反应,成为交联树脂结构的一部分。
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。
耐高温环氧树脂配方简介耐高温环氧树脂是一种具有优异耐热性能的聚合物材料,广泛应用于高温环境下的保护涂料、电子封装、复合材料等领域。
本文将深入探讨耐高温环氧树脂的配方设计与优化,以提高其性能和适应性。
一、环氧树脂基本知识1.1 环氧树脂特点环氧树脂是一种热固性树脂,其具有优异的耐热性、耐化学性、绝缘性以及强度和刚度。
它由环氧树脂和固化剂混合而成,在一定的温度和时间下能够形成坚固的化学链结构。
1.2 环氧树脂配方的重要性环氧树脂的性能直接受到其配方的影响,合理设计和优化配方能够提高树脂的耐高温性能、机械性能和稳定性。
二、耐高温环氧树脂配方设计原则2.1 选择适合的环氧树脂根据具体的应用要求,选择具有高温稳定性的环氧树脂。
常用的高温环氧树脂有苯环氧树脂、酚醛环氧树脂等。
2.2 选择合适的固化剂固化剂对于提高环氧树脂的耐高温性能至关重要,它能够与环氧树脂发生反应形成三维网络结构。
常用的固化剂有酸酐类和胺类,如四甲基丙烯酸酐和聚酰胺等。
2.3 添加耐高温填料耐高温填料的加入可以降低环氧树脂的热膨胀系数和增加其热导率,提高其耐高温性能。
常用的填料有陶瓷颗粒、金属粉末等。
2.4 调整配方比例根据具体要求,合理调整环氧树脂、固化剂和填料的配比,以达到预期的耐高温性能。
同时要考虑配方稳定性和加工工艺。
三、环氧树脂配方优化与改进3.1 添加助剂提高耐高温性能在环氧树脂配方中,添加助剂可以改善树脂的加工性能、耐热性能和耐候性能。
常用的助剂有热稳定剂、抗氧剂和阻燃剂等。
3.2 控制固化反应条件固化反应的时间和温度对于环氧树脂的性能具有重要影响。
合理控制固化反应条件,可以提高树脂的耐高温性能和力学性能。
3.3 评估和测试树脂性能在配方改进后,对环氧树脂进行性能评估和测试十分必要。
常用的测试方法有热失重分析、热膨胀系数测定和力学性能测试等。
3.4 环境友好型配方设计在环境保护意识增强的背景下,环境友好型配方设计也是研究的重点。
环氧树脂知识《环氧树脂知识:一场神奇的化学“魔法”环氧树脂,这听起来有点高大上、像是只存在于化学家实验室里神秘玩意儿,但其实,它已经悄悄渗透到我们生活的好多角落,就像个低调又无处不在的小超人呢!咱们先说这环氧树脂是啥。
简单讲啊,它就像是化学界的超级胶水,黏东西那叫一个厉害。
我第一次接触环氧树脂的时候,就觉得它像是有超能力。
把东西粘在一起,那牢固程度,简直是要天长地久了。
我当时有个小摆件摔坏了,就想用它来试试看修补。
那小碎片在它的“魔法”下,就这么乖乖地合为一体了,而且怎么摆弄都不再分开,像重新被赋予了生命一样。
从性能上讲,环氧树脂这家伙不仅黏得牢固,而且超级耐磨。
就拿那些工厂车间里的地坪来说吧,好多都是用环氧树脂做的。
天天叉车、工人走来走去的,那些车轮子和鞋底的摩擦就像对着它“挠痒痒”似的。
它就稳稳地待在那儿,保持地面平平整整,光亮如新。
相比那些普通的地面材料,环氧树脂地坪就像是穿了盔甲的勇士,坚不可摧。
不过呢,环氧树脂这个神奇材料,在施工的时候也有点小脾气。
它像个挑剔的大厨,对材料比例和环境条件要求特别严格。
我有次看人家给一个桌面做环氧树脂涂层,那师傅一边量着各种配料,一边念叨着比例可不能出错啊。
就如同在调配一个祖传秘方似的,少一克多一克可能都会影响最终效果。
而且,环境温度和湿度也要刚刚好,就像它在施工的时候还需要一个“舒适气候”才肯好好表现。
在日常生活里,你也能发现不少环氧树脂的身影。
工艺品界它可是大明星,那些晶莹剔透、美轮美奂的滴胶工艺品,很多都是环氧树脂的杰作。
从小小的昆虫标本吊坠,能把小虫子封藏得像是沉睡在琥珀里一样,到大型的立体创意摆件,它能够让各种元素定格,变成艺术品。
每次看到这些滴胶作品,我都感叹,这环氧树脂真是个艺术助手,把创意变成了实实在在又惊艳无比的物件。
从环保方面来说呢,环氧树脂在新时期也是不断进步的好学生。
现在很多研究都在让它变得更加环保,符合各种对环保有要求的场景。
毕竟,大家都不想在享受它的神奇功能的时候,对周围环境造成什么不好的影响。
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。
将固体树脂及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。
从而成为影响固化物性能的主要因素之一例如:BE188、YN1828=E-51,环氧值为0.51BE501=E-20,环氧值为0.22.黏度:环氧树脂的黏度是环氧树脂实际使用中的重要指标之一。
环氧树脂一般和添加物同时使用,以获得应用价值。
添加物可按不同用途加以选择,常用添加物有以下几类:(1)固化剂;(2)改性剂;(3)填料;(4)稀释剂;(5)其它。
其中固化剂是必不可少的添加物,无论是作粘接剂、涂料、浇注料都需添加固化剂,否则环氧树脂不能固化。
由于用途性能要求各不相同,对环氧树脂及固化剂、改性剂、填料、稀释剂等添加物也有不同的要求。
现将它们的选择方法简介于下:
(一)环氧树脂的选择
1、从用途上选择
作粘接剂时最好选用中等环氧值(0.25-0.45)的树脂,如6101、634;作浇注料时最好选用高环氧值(>0.40)的树脂,如618、6101;作涂料用的一般选用低环氧值(<0.25)的树脂,如601、604、607、609等。
2、从机械强度上选择
环氧值过高的树脂强度较大,但较脆;环氧值中等的高低温度时强度均好;环氧值低的则高温时强度差些。
因为强度和交联度的大小有关,环氧值高固化后交联度也高,环氧值低固化后交联度也低,故引起强度上的差异。
3、从操作要求上选择
不需耐高温,对强度要求不大,希望环氧树脂能快干,不易流失,可选择环氧值较低的树脂;如希望渗透性也,强度较好的,可选用环氧值较高的树脂。
(二)、固化剂的选择
1、固化剂种类:
常用环氧树脂固化剂有脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、树脂类、叔胺,另外在光引发剂的作用下紫外线或光也能使环氧树脂固化。
常温或低温固化一般选用胺类固化剂,加温固化则常用酸酐、芳香类固化剂。
2、固化剂的用量
(1)胺类作交联剂时按下式计算:
胺类用量=MG/Hn
式中:
M=胺分子量
Hn=含活泼氢数目
G=环氧值(每100克环氧树脂中所含的环氧当量数)
改变的范围不多于10-20%,若用过量的胺固化时,会使树脂变脆。
若用量过少则固化不完善。
(2)用酸酐类时按下式计算:
酸酐用量=MG(0.6~1)/100式中:
M=酸酐分子量
G=环氧值(0.6~1)为实验系数
3、选择固化剂的原则:固化剂对环氧树脂的性能影响较大,一般按下列几点选择。
(1)、从性能要求上选择:有的要求耐高温,有的要求柔性好,有的要求耐腐蚀性好,则根据不同要求选用适当的固化剂。
(2)、从固化方法上选择:有的制品不能加热,则不能选用热固化的固化剂。
(3)、从适用期上选择:所谓适用期,就是指环氧树脂加入固化剂时起至不能使用时止的时间。
要适用期长的,一般选用酸酐类或潜伏性固化剂。
(4)、从安全上选择:一般要求毒性小的为好,便于安全生产。
(5)、从成本上选择。
(三)、改性剂的选择
改性剂的作用是为了改善环氧树脂的鞣性、抗剪、抗弯、抗冲、提高绝缘性能等。
常用改性剂有:
(1)、聚硫橡胶:可提高冲击强度和抗剥性能。
(2)、聚酰胺树脂:可改善脆性,提高粘接能力。
(3)、聚乙烯醇叔丁醛:提高抗冲击鞣性。
(4)、丁腈橡胶类:提高抗冲击鞣性。
(5)、酚醛树脂类:可改善耐温及耐腐蚀性能。
(6)、聚酯树脂:提高抗冲击鞣性。
(7)、尿醛三聚氰胺树脂:增加抗化学性能和强度。
(8)、糠醛树脂:改进静弯曲性能,提高耐酸性能。
(9)、乙烯树脂:提高抗剥性和抗冲强度。
(10)、异氰酸酯:降低潮气渗透性和增加抗水性。
(11)、硅树脂:提高耐热性。
聚硫橡胶等的用量可以在50-300%之间,需加固化剂;聚酰胺树脂、酚醛树脂用量一般为50-100%,聚酯树脂用量一般在20-30%,可以不再另外加固化剂,也可以少量加些固化剂促使反应快些。
一般说来改性剂用量越多,柔性就愈大,但树脂制品的热变形温度就相应下降。
为改善树脂的柔性,也常用增韧剂如:邻苯二甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二辛酯。