环氧树脂生产工艺

环氧树脂生产工艺
环氧树脂生产工艺

环氧树脂生产工艺

摘要:对环氧树脂进行简单的介绍,包括其定义,发展概况,分类及其生产工艺等等。选取了双酚A型环氧树脂为例,介绍其生产工艺中的原料,流程,设备以及后期的“三废”的处理。

关键词:环氧树脂发展概况生产工艺

定义及发展概况

1.环氧树脂定义

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。最常用的双酚A型环氧树脂含2个环氧基。化学名称:双酚A二缩水甘油醚. 英文名称:

Diglycidyl?ether?of?bis?phenol?A(缩写DGEBP?A),其结构为:

2.发展概况

环氧树脂的发明曾经历了相当长的时期,它的工业化生产和应用仅是近40年的事情。

在19世纪末和20世纪初两个重大的发现揭开了环氧树脂发明的帷幕。远在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。这两种化学反应至今仍是环氧树脂合成中的主要途径。

我国的环氧树脂的开发始于1956年,在沈阳、上海两地首先获得了成功。1958年上海开始工业化生产。经过40余年的努力,我国环氧树脂生产和应用得到了迅速的发展。目前生产厂家已达100余家。生产的品种、产量日益增多,质量不断提高,在现代化的建设中正起着越来越重要的作用。

环氧树脂的分类及其合成工艺

1.分类

按化学结构差异:环氧树脂可分为缩水甘油类环氧树脂和非缩水甘油类环氧树脂2大类。

按分子中官能团的数量:环氧树脂可分为双官能团环氧树脂和多官能团环氧树脂。

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。

2.生产工艺

环氧树脂的种类繁多,不同类型的环氧树脂的合成方法不同。环氧树脂的合成方法主要有两种:(1) 多元酚、多元醇、多元酸或多元胺等含活泼氢原子的化合物与环氧氯丙烷等含环氧基的化合物经缩聚而得。(2) 链状或环状双烯类化合物的双键与过氧酸经环氧化而成。

环氧树脂生产的主要原材料

1.环氧树脂生产的主要原材料及规格

环氧树脂生产的主要原材料及规格

2.环氧树脂生产的主要原材料的性质?

(1)BPA:白色片状或粒状晶体,不溶于水,能溶于醇、?醚、丙酮及碱性溶?中,室温下微溶于甲苯、二甲苯,加温下溶解度急剧增加。

(2)ECH:是一种易挥发、无色透明液体,有毒!对皮肤有灼伤作用,能严重刺激眼睛,具有和氯气相似的刺激性气味,有麻醉性,能溶解于醇、醚及甲苯中,微溶于水。

比重1.18,纯品沸点℃。取样化验时,要取上层。

(3)液碱:淡紫色液体,无机械杂质,强碱性,腐蚀性较强。?

(4)甲苯:无色有芳香性气味的易燃液体,有毒!不溶于水,能溶于醇、醚和丙酮。比重,纯品沸点℃,取样化验时,要取下层。

双酚A型环氧树脂的生产工艺

以双酚A(BPA)为主要原材料,合成的环氧树脂称为双酚A(BPA)型环氧树脂,是目前产量最大、用途最广的环氧树脂,由于它的应用遍及国民经济的众多领域,市场占有量约占环氧树脂总量的85%,因此又称为通用型环氧树脂。它属于缩水甘油醚型。?

双酚A(BPA)型环氧树脂,根据其分子量的高低,可分为低分子量树脂(M≤400)、中等分子量树脂(M=400-1400)、高分子量树脂(M=1400-8000)和超高分子量树脂(M=10万-45万)。

1.合成原理

双酚A型环氧树脂是由双酚A和环氧氯丙烷在氢氧化钠催化下反应制得的,双酚A和环氧氯丙烷都是二官能度化合物,所以合成所得的树脂是线型结构。反应原理如下:双酚A型环氧树脂实际上是由低分子量的二环氧甘油醚、双酚A以及部分高分子量聚合物组成的,双酚A与环氧氯丙烷的摩尔配比不同,其组成也就不同:

2.合成工艺

工业上,双酚A型环氧树脂的生产方法主要有一步法和二步法两种。低、中相对分子质量的树脂一般用一步法合成,而高相对分子质量的树脂既可用一步法,也可用二步法合成。

(1) 一步法

一步法是将一定摩尔比的双酚A和环氧氯烷在NaOH作用下进行缩聚,用于合成低、中相对分子质量的双酚A型环氧树脂。国产的E-20、E-12、E-14和E-44等环氧树脂均是采用一步法生产的。一步法又可分为水洗法、溶剂萃取法和溶剂法。

水洗法是先将双酚A溶于10%的NaOH水溶液中,在一定温度下一次性加入环氧氯丙烷,使之进行反应,反应完毕后静置,除去上层碱液,然后用沸水洗涤十几次,除去树脂中残存的碱和盐类,最后脱水即得产品。

溶剂萃取法与水洗法基本相同,只是在后处理时在除去上层碱水后,不是先用沸水洗涤,而是先用溶剂将树脂萃取出来,再经水洗、过滤和脱除溶剂得产品。此法生产的树脂杂质比水洗法少,树脂透明度好。国内厂家多采用此法。

溶剂法是先将双酚A、环氧氯丙烷和有机溶剂投入反应釜中,搅拌溶解后,升温到50~75℃,滴加NaOH溶液使之进行反应。也可先加入催化剂使反应物醚化,然后再加入NaOH 溶液脱HCl进行闭环反应。到达反应终点后加入大量的溶剂进行萃取,之后进行水洗、过滤,脱除溶剂后即得产品。本法反应温度易于控制,树脂透明度好,杂质少,收率高。

(2) 二步法

二步法又有本体聚合法和催化聚合法两种。本体聚合法是将低相对分子质量的环氧树脂和双酚A加热溶解后,再在200℃高温下反应2小时即得产品。本体聚合法是在高温下进行,副反应多,生成物中有支链,产品不仅环氧值低,而且溶解性差,反应过程中甚至会出现凝锅现象。催化聚合法是将低相对分子质量的双酚A型环氧树脂和双酚A加热到80~120℃溶

解,然后加入催化剂使其反应,因反应放热而自然升温,放热完毕后冷至150~170℃反应小时,过滤即得产品。

一步法是在水介质中呈乳液状态进行的,后处理较困难,树脂相对分子质量分布较宽,有机氯含量高,不易制得环氧值高、软化点也高的树脂产品。而二步法是在有机溶剂中呈均相状态进行的,反应较平稳,树脂相对分子质量分布较窄,后处理相对较容易,有机氯含量低,环氧值和软化点可通过原料配比和反应温度来控制。二步法具有工艺简单、操作方便、投资少,以及工时短、无三废、产品质量易控制和调节等优点,因而日益受到重视。

3.合成实例(流程是从E-44环氧树脂中试角度来进行描述的)

(1)原料配比:

(2)工艺流程

①把双酚A投入溶解釜中,然后通过环氧氯丙烷,将夹套通水蒸气的温度加热升温到70OC 左右。

②溶解后,用泵压入带搅拌的反应釜内,开始搅拌,并滴加碱液。控制反应温度为50-55OC,维持一定时间至反应结束后,再在 100减压至,回收过量环氧氯丙烷供循环使用。

③回收结束后再次加入苯溶解,在 65~700 C下再次加碱液,反应结束后用夹套水冷却,静置,把苯溶液抽吸到回流脱水釜内,下层的盐脚可以加苯萃取一两次,抽吸后放掉。

④在回流脱水釜内回流至蒸出的苯清晰天水珠为止。然后冷却,静置. 经过滤器至贮槽,沉降后抽人脱苯釜脱除苯,先常压无液温110OC以上开始减压至140-143OC无馏出液为止,放料,即得成品。

(3)工艺流程框图

成品

(4)设备

主要设备有预反应釜、反应釜、精制釜、反应物接受罐、粗树脂接受罐、ECH蒸发器、MIBK蒸发器、预涂料混合罐、树脂溶液过滤器、产品过滤器、成品混合罐。

(5)“三废”的处理

本生产工艺中产生的工业废水,大量含有甲苯等简单化合物,考虑到回收的成本较高,使用天然生物处理,利用水中和土壤中广泛存在的微生物的生物降解作用.进行废水生物处理,达到废水排放标准后排放。

本设计工艺中大量使用苯、甲苯作为溶剂、助滤剂,直接排放不仅会大大提高成本,而且会对环境造成巨大的危害,所以需要回收利用。甲苯回收并不是直接把废液放入蒸馏釜进行,而是先加一定量的水,在对混合液进行蒸馏。加水的量与甲苯的含量大概相等。这样做的目的是让水与甲苯产生共沸,使蒸馏温度降低,减少能耗量。

结语

环氧树脂是一类应用广泛的热固性树脂,具有许多独特的优点,对金属、木材、混凝土等极性基材有很强的附着力,耐化学药品性优良,但耐候性和韧性较差。对环氧树脂进行改性或将环氧树脂与其他树脂进行复配并用,可提高其耐候性和柔韧性,拓展其应用领域。随着人们环保意识的增强,开发水性环氧树脂、高固体分环氧树脂、无溶剂环氧树脂是环氧树脂未来的发展方向。

参考文献?

1.陈敏恒,丛德滋等,化工原理,北京:化学工业出版社?

2.王德中,环氧树脂生产与应用(第二版), 北京:化学工业出版社?

3.杨祖荣,化工原理 (第二版) , 北京:化学工业出版社?

4.冯光炷,油脂化工产品工艺学,北京:化学工业出版社??

5.侯文顺,化工设计概论,北京:化学工业出版社

6.侯文顺,高聚物生产技术,北京:高等教育出版社

7.百度文库

8.道巴客客

环氧树脂浇注工艺设计

1、目的 线圈的环氧树脂浇注是一项工艺性强、技术难度较高的生产工序。为确保变压器质量,每个操作人员必须严格按本作业指导书的规定进行操作。未经技术部门同意,任何人不得擅自更改。 2、适用围 指导书适用于10~35kV级树脂绝缘干式电力变压器。 3、工艺装备: 3.1真空浇注设备: 真空浇注罐:可调温度在0~150℃,有恒温控制装置,温度控制精度 ±3℃,真空度小于50Pa。 电动混料罐:可调温度在0~150℃,有恒温控制装置,温度控制精度 ±3℃。 抽真空设备:应具备油水滤清器、冷凝器、真空泵及增压泵等。 3.2专用固化箱:可调温度在0~250℃,并有恒温控制装置,温度控制精度±2℃。 3.3称量工具:50kg电子称 3.4通风、起重等常用设备 4、工作场所的安全防护 4.1工作场所环境要保持整洁与通风,配备。 4.2工作场所溅出物的处理,用锯末或回丝吸干,弃于废物箱。

4.3参与该项工作的作业人员应穿防护服,戴护目镜、手套,在加料、混料时使用呼吸罩。 4.4皮肤保护:开始工作前先清洗后对暴露皮肤涂防护霜,若皮肤被浇注原料粘污,用吸纸擦掉,然后用温水和无碱皂清洗。眼睛沾染了树脂、固化剂或混合料时,应立即用清水进行冲洗10~15分钟,然后请医生诊治。 4.5如作业人员呼吸道吸入原料蒸汽出现不适异兆,应立即将人员转移至通风处并请医生处理。 5、材料及配方 5.1树脂配方(按重量比) 5.1.1采用或化工厂固化剂和增韧剂 树脂:硅微粉:固化剂:增韧剂:色浆:促进剂 百分比20% :60% : 15% : 5% : 0.2% : 0.03% (围0.03~0.04%) 重量比100 :300 :75 :25 : 1 :0.15 (围0.15~0.2) 5.1.2采用清洋化学固化剂和增韧剂 树脂:硅微粉:固化剂:增韧剂:色浆:促进剂 百分比20.7% :62.1% : 13.9% : 3.3% : 0.207% : 0.03% (围0.02~0.31%) 重量比100 :300 :67 :16 : 1 :0.145 (围0.0015~0.002)

环氧树脂施工工艺

环氧树脂地坪施工工法 1.前言 环氧树脂地坪涂料是用于工业厂房的地坪涂料。其基料为环氧树脂,整体无缝、平整亮丽、可达镜面效果、附着力强、柔韧性好、耐酸碱、防腐蚀、坚韧、耐磨、耐冲击;更加便于清洁、维护方便、造价低廉且施工快捷,使工作环境更加洁净,使用年限更加长久等优良特性。 环氧树脂地坪涂料种类较多,常用的主要有环氧无溶剂自流平地坪漆系列、环氧无溶剂平涂地坪漆系列、环氧防静电地坪漆系列、环氧彩砂地坪漆系列、环氧磨石地坪漆系列、环氧防滑地坪漆系列、环氧水性地坪漆系列、环氧聚氨酯地坪系列(图层结构剖面图、特别适用的范围附后)等等,目前变电所常用的环氧无溶剂自流平地坪和平涂地坪漆,本文主要对上述两种环氧地坪的工法进行介绍。 2.工法特点 环氧树脂地坪在建筑物、构筑物地面基层施工结束后,根据建筑物的使用性质,选择合适的环氧地坪的种类,按规定进行施工。 3.适用范围 适用于变电站主控制楼门厅、办公区、电缆层地面,配电装置室地面、踢脚线,以及台阶踏步等面层,省电力公司变电站装饰装修典型设计图册中有相关的规定。 4.作业材料与设备 基面处理设备 磨削机:装配金刚研磨刀,用于混凝土、水磨石、硬化耐磨地面、大理石等基材表面

打磨处理。 便携式磨削机:用于小面积混凝土、水磨石、硬化耐磨地面、大理石等基材表面或边角部位打磨处理,亦可用于去除小面积的旧漆和油污层。 铣刨机:用于铣刨去除旧漆层、油污层等。 抛丸设备:用于大面积混凝土、水磨石、硬化耐磨地面、大理石等基材表面抛丸处理。 吸尘器:去除地面灰尘。 涂装用具 锯齿镘刀、钉鞋、钉子辊筒:锯齿镘刀用于镘涂自流平地坪涂料,然后用钉子辊筒辊压以释出膜内空气,对于局部涂装缺陷可在涂膜表干前穿钉鞋前往修复。 平底刮板:用于刮涂底漆、砂浆、腻子等稠厚地坪涂料,适合于紧贴地面刮涂。 辊筒与漆刷:质量优异、不掉毛的辊筒和刷子方能获得良好的外观,通常短毛辊筒具有更好的操作性。 无空气喷涂机:用于喷涂施工地坪面漆,效率高,易获得良好的装饰效果,易控制涂料耗量;须根据涂料粘度及使用期选择喷泵和喷咀,以获得适合的流体压力和流量。通常电驱动或内燃机驱动的高压无气喷涂机因其良好的便携性而得到广泛应用。 空气喷涂设备:包括空气压缩机和空气喷枪,可用于喷涂施工低粘度的地坪涂料。 砂浆搅拌机、铺料器与抹光机:用于施工厚层(≥3mm)树脂砂浆,将搅拌均匀的树脂砂浆用铺料器摊铺于地板上,采用抹光机抹平。

环氧树脂地坪漆知识

环氧树脂地坪漆知识 一、基础知识 1、认识环氧树脂地坪漆 环氧树脂地坪漆简称“环氧地坪漆”所谓环氧意思是采用环氧树脂为原材料的一种涂料所有大家称呼为环氧树脂地坪漆,更有大部分人群称为环氧地坪漆。 2、环氧树脂地坪漆的组成 环氧树脂地坪涂料主要是由成膜物质包括环氧树脂、固化剂、活性稀释剂、颜填料、功能性助剂、溶剂(包括水)等材料组成。 3、环氧树脂地坪漆种类 3-1、按材料性质分类 环氧树脂地坪漆主要分为两种不同类型的材料:其一是溶剂型环氧树脂地坪漆,其二是无溶剂型环氧树脂地坪漆,两者都是属于油性涂料。 a、溶剂型环氧树脂地坪漆 溶剂型环氧树脂地坪漆适用于要求耐磨、耐腐蚀、耐油污、耐重压、表面光洁、容易清洗的场所,如停车场、汽车制造、机械制造、造纸、卷烟、化工、纺织、家具等行业生产车间的高标准地面。溶剂型环氧树脂地坪具有以下优点:整体无缝,易清洗,不集聚灰尘、细菌;表面平整光滑,色彩丰富,能美化工作环境;地面无毒,符合卫生要求;具有防滑性,停车场地面须有一定的粗糙度,一般水泥地面难以满足要求。 b、无溶剂型环氧树脂地坪漆

无溶剂环氧树脂地坪漆又叫水性环氧树脂地坪漆作为一种洁净度很高的地面装饰材料,环氧树脂地坪表面平整光洁,可以满足较高洁净度要求,多用于自流平的施工中,广泛使用在医药、食品、电子、精密仪器、汽车制造等对地面有极高要求的行业,无溶剂型环氧树脂地坪具有如下优点:与基层的粘接强度高,硬化时收缩率低,不易开裂;整体无缝,易清洗,不集聚灰尘、细菌;高固体份,一次成膜厚;无溶剂,施工毒性小,符合环保;强度高,耐磨损,经久耐用,能长时间经受铲车、推车和其他车的碾压;抗渗透,耐化学药品的腐蚀性能强,对油类也有较好的容忍力;室温固化成膜,容易维修保养;表面平整光滑,色彩丰富,能美化工作环境、地面无毒,符合卫生要求。 3-2、按功能性分类 a、环氧树脂平涂型地坪漆 b、环氧树脂砂浆型地坪漆 c、环氧树脂自流平地坪漆 d、环氧树脂防静电地坪漆 e、环氧树脂防腐地坪漆 f、环氧树脂彩砂地坪漆 g、环氧树脂球场地坪 二、深度了解 1、环氧树脂地坪漆主要特征 1-1、优良的附着力:环氧树脂地坪涂料具有许多羟基及醚键,所以能与底材料吸附。而且环氧树脂固化时体积收缩率低,故漆膜对金属,陶瓷,玻璃,混凝土,木材等极性底材均有优良的附着力。 1-2、环氧树脂地坪对湿面有一定的润湿力,尤其在使用聚酰胺树脂作固化剂时,可制成水下施工涂料,能排挤物体表面的水而涂布,可用于水下结构的抢修和水下结构的防腐蚀施工。

年产1000吨环氧树脂的生产工艺设计论文

毕业设计(论文) 题目:年产1000吨环氧树脂的生产工艺设计学院: 专业: 学生: 学号: 指导教师: 2011年5月15日

摘要 本设计为年产1000吨环氧树脂的生产工艺设计。本设计采纳二步法来生产环氧树脂。对环氧树脂的性质和用途进行了简单介绍,设计了环氧树脂的生产方法、工艺流程及要紧生产设备的参数。最后对环氧树脂生产的环保操作和进展前景作了讲明。 关键词:环氧树脂,二步法,工艺设计

Abstract The design is for the annual production capacity of 1,000 tons of Epoxy Resin production process design. The method of the production design is two-step method. In this paper, the nature and use of Epoxy Resin had a brief introduction, it is detail the production methods、process and the main production equipment’s param eters of the Epoxy Resin production. finally, Epoxy Resin production of environmentally-friendly operation and development prospects are described. Keywords:Epoxy Resin, two-step method , process design

环氧树脂基本知识

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/mm 6.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。 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

环氧树脂生产工艺

环氧树脂生产工艺 摘要:对环氧树脂进行简单的介绍,包括其定义,发展概况,分类及其生产工艺等等。选取了双酚A型环氧树脂为例,介绍其生产工艺中的原料,流程,设备以及后期的“三废”的处理。 关键词:环氧树脂发展概况生产工艺 定义及发展概况 1.环氧树脂定义 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。最常用的双酚A 型环氧树脂含2个环氧基。化学名称:双酚A二缩水甘油醚. 英文名称: Diglycidyl ether of bis phenol A(缩写DGEBP A),其结构为: 2.发展概况 环氧树脂的发明曾经历了相当长的时期,它的工业化生产和应用仅是近40年的事情。 在19世纪末和20世纪初两个重大的发现揭开了环氧树脂发明的帷幕。远在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。这两种化学反应至今仍 是环氧树脂合成中的主要途径。 我国的环氧树脂的开发始于1956年,在沈阳、上海两地首先获得了成功。1958年上海开始工业化生产。经过40余年的努力,我国环氧树脂生产和应用得到了迅速的发展。目前生产厂家已达100余家。生产的品种、产量日益增多,质量不断提高,在现代化的建设中正起着越来越重要的作用。 环氧树脂的分类及其合成工艺 1.分类 按化学结构差异:环氧树脂可分为缩水甘油类环氧树脂和非缩水甘油类环氧树脂2大类。 按分子中官能团的数量:环氧树脂可分为双官能团环氧树脂和多官能团环氧树脂。 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。 2.生产工艺 环氧树脂的种类繁多,不同类型的环氧树脂的合成方法不同。环氧树脂的合成方法主要有两种:(1) 多元酚、多元醇、多元酸或多元胺等含活泼氢原子的化合物与环氧氯丙烷等含环氧基的化合物经缩聚而得。(2) 链状或环状双烯类化合物的双键与过氧酸经环氧化而成。

环氧树脂基础知识汇总

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。 环氧树脂特性指标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0.2 02 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。不同温度下,环氧树脂的黏度不同,其流动性能也就不同。在调配环氧树脂胶液时,黏度是十分重要的使用性质,对操作性、脱泡性等有很大影响。 例如:普通液态双酚A树脂E-51的黏度在12000~15000之间。 03 软化点:环氧树脂的软化点可以表示树脂的分子量大小,软化点高的相对分子质量大,软化点低的相对分子质量小。 例如:固态双酚A型环氧树脂E-12的软化点在85 ~ 95℃之间

环氧树脂生产工艺

环氧树脂生产工艺 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

环氧树脂生产工艺 摘要:对环氧树脂进行简单的介绍,包括其定义,发展概况,分类及其生产工艺等等。选取了双酚A型环氧树脂为例,介绍其生产工艺中的原料,流程,设备以及后期的“三废”的处理。 关键词:环氧树脂发展概况生产工艺 定义及发展概况 1.环氧树脂定义 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。最常用的双酚A型环氧树脂含2个环氧基。化学名称:双酚A二缩水甘油醚. 英文名称:DiglycidyletherofbisphenolA(缩写DGEBPA),其结构为: 2.发展概况 环氧树脂的发明曾经历了相当长的时期,它的工业化生产和应用仅是近40年的事情。 在19世纪末和20世纪初两个重大的发现揭开了环氧树脂发明的帷幕。远在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。这两种化学反应至今仍是环氧树脂合成中的主要途径。 我国的环氧树脂的开发始于1956年,在沈阳、上海两地首先获得了成功。1958年上海开始工业化生产。经过40余年的努力,我国环氧树脂生产和应用得到了迅速的发展。

目前生产厂家已达100余家。生产的品种、产量日益增多,质量不断提高,在现代化的建设中正起着越来越重要的作用。 环氧树脂的分类及其合成工艺 1.分类 按化学结构差异:环氧树脂可分为缩水甘油类环氧树脂和非缩水甘油类环氧树脂2大类。 按分子中官能团的数量:环氧树脂可分为双官能团环氧树脂和多官能团环氧树脂。 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。 2.生产工艺 环氧树脂的种类繁多,不同类型的环氧树脂的合成方法不同。环氧树脂的合成方法主要有两种:(1) 多元酚、多元醇、多元酸或多元胺等含活泼氢原子的化合物与环氧氯丙烷等含环氧基的化合物经缩聚而得。(2) 链状或环状双烯类化合物的双键与过氧酸经环氧化而成。 环氧树脂生产的主要原材料 1.环氧树脂生产的主要原材料及规格 环氧树脂生产的主要原材料及规格 2.环氧树脂生产的主要原材料的性质 (1) BPA:白色片状或粒状晶体,不溶于水,能溶于醇、醚、丙酮及碱性溶中,室温下

环 氧 树 脂 应 用 转载

[应用技术] 环氧树脂在模具上的应用 一、概况 环氧树脂模具又称树脂模具,它具有制造周期短、成本低、特别适合形状复杂的制品和产品更新换代快速的工业领域;因此,在国外先进国家已得到广泛的应用,特别在汽车制造业、玩具制造业、家电制造业、五金行业和塑料制品等工业系统使用得更为普及。环氧树脂模具按不同的结构和用途,采用各种性能的环氧树脂、固化剂、增韧剂和填料(铁粉、铝粉、硅微粉、重晶石粉等)等配制成模具树脂,同时以玻璃纤维布和碳纤维布作增强材料而制成的。 环氧树脂模具按不同用途和技术要求,能设计出不同的环氧模具树脂配方组份。从国内、外环氧树脂模具实际应用统计,环氧树脂适合于制作以下几种类型的模具,在冷压模具方面有:弯曲模、拉延模、落锤模、铸造模等;在热压模具方面有:塑料注射模、注腊模、吹塑模、吸塑模、泡沫成型模、皮塑制品成型模等。环氧树脂模具的制造特点,是制造简易,快速,成本低;例如一些外形复杂、难成形的金属模具,用环氧树脂制造,采用浇注法或低压成形法,就能一次成形,无需大型精密切削机床,也可不用高级钳工。有些金属模具制造的周期要几个月至半年,采用环氧树脂模具一般只要3~5天就可完成,其成本仅仅是钢模的15~20%左右,而且树脂模具使用寿命很长,磨损了还可以很快修补好,继续使用。因此,环氧树脂模具的制造是一项打破传统机械加工工艺的新技术、新材料和新工艺。环氧树脂模具,在国外都是大型工厂设立的专门研制中心制造的,而在国内仅在于国防工业单位研制了一些,一般工厂企业都缺乏这方面的制造工艺技术和配方,所以在我国环树脂模具的应用、普及和发展的速度很缓慢。今后随着新材料、新技术的发展,环氧树脂应用技术的推广,环氧树脂模具的综合性能和制造技术被广泛了介和认识,环氧树脂复合材料性能的提高,树脂模具的制作工艺和应用工艺的简化,环氧树脂模具必然会得到飞跃的发展,成为新的高效率的低成本的先进模具。 二、环氧树脂模具的种类 1、环氧树脂冷压类型的模具 (1)弯曲模、成形模、拉延模、切口模等。 环氧树脂的复合材科主要用来制造凹凸模,可以浇注成形,也可以低压模压法成形,它可以冲压或拉延0.8毫米钢板2毫米以下的铝板,寿命在万次以上不磨损。对于大型拉延模具,如汽车驾驶室顶盖件,用环氧树脂制造模具显示出更大的优越性,无需大型切削机床。切口模用来制造结构复杂的大型零件,在凹凸模刃口部嵌以钢带。用环氧树脂制造的弯曲成形模具,冲压的另件有吊扇的风叶等,风叶型面尺寸要求很高,因关系到风量和使用效果等,环氧树脂模具固定在l O O吨冲床上冲压成形,冲压次数巳达三十余万次,树脂模具还在使用。 (2)落锤模

环氧树脂知识手册

—— 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。 上述定义不包括环氧化天然油及其相关品种。这些环氧化物基本上用作聚氯乙烯等树脂的稳定剂和增塑剂。虽然他们也含有两个或两个以上的环氧基,但在环氧树脂通用的固化条件下不能充分反应得到有用的热固化产物。 在欧洲,环氧树脂被称为环氧化合物树脂(Epoxide Resin)。依据它们的化学性质,文献上分类为:环氧化聚烯烃、过醋酸环氧树脂、环氧烯烃聚合物、环氧氯丙烷树脂、双酚A树脂、环氧氯丙烷一双酚A缩聚物、双环氧氯丙烷树脂以及2,2一双(对羟苯基)丙烷二缩水甘油醚。 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。 1.2 环氧树脂发展简史 环氧树脂的发明曾经历了相当长的时期。早在1891年,德国的Lindmann用对苯二酚与环氧氯丙烷反应,缩聚成树脂并用酸酐使之固化。但是它的使用价值没有被揭示。1930年,瑞士的Pierre Castan和美国的S.O.Greenlee进一步进行研究,用有机多元胺使上述树脂固化,显示出很高粘接强度,这才引起了人们的重视。广泛地讲,环氧树脂可以从含有链烯基的母体化合物合成,也可以从含有活性氢原子的母体化合物合成。20世纪初首先报导了烯烃的环氧化,但直到20世纪40年代中期,Swern和他在美国农业部的合作伙伴开始研究聚不饱和天然油的环氧化时,此项技术也仅应用于高相对分子质量单环氧化合物的生产并引起广泛的工业化规模开发的兴趣。10年之

聚合物环氧树脂的合成

合成环氧树脂的工作任务 1.环氧树脂概述 环氧树脂是分子中含有两个以上环氧基团()的合成树脂。环氧树脂、酚醛树脂及不饱和聚酯树脂被称为三大通用型热固性树脂,它们是热固性树脂中用量最大、应用最广的品种。环氧树脂中含有多种可发生不同功能作用的基团,如环氧基、醚键(-O-)、羟基和苯环,其中环氧基可发生交联反应,醚键耐水解性能优良,羟基发挥粘结作用,苯环发挥耐腐蚀性与耐热性好的作用。因此固化后的环氧树脂具有坚韧、收缩率低、耐水、耐化学腐蚀、耐有机溶剂、可与许多材料牢固粘结等优点。与其他热固性树脂相比,环氧树脂的种类和牌号最多,性能各异。环氧树脂固化剂的种类更多,再加上众多的促进剂、改性剂、添加剂等,可以进行多种多样的组合和组配,从而能获得各种各样性能优异的、各具特色的环氧固化体系和固化物。环氧树脂具有优良的工艺性能、机械性能和物理性能,几乎能适应和满足各种不同使用性能和工艺性能的要求,因而在电子、机械、化工、航空、交通运输等工业部门得到广泛的应用,这是其他热固性树脂所无法相比的,如今环氧树脂已成为国民经济发展中不可缺少的材料。环氧树脂的产量和应用水平,也能从一个侧面反映一个国家工业技术的发达程度。 环氧树脂的种类很多,并且不断有新品种出现。在所有环氧树脂中,生产最早、产量最大、应用最广的是双酚A型环氧树脂。因为其原材料易得、成本最低,在我国其产量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%。又因其用途最广,故被称为通用型环氧树脂。 (1)基础标准 GB/T1630—1989 环氧树脂命名 GB/T2035—1996 塑料术语及其定义 (2)产品标准 GB/T13657—1992 双酚A型环氧树脂 (3)方法标准 GB/T4612—1984 环氧化合物环氧当量的测定 GB/T4613—1984 环氧树脂和缩水甘油醚无机氯的测定 (4)、皂机氯的测定 GB/T4618—1984 环氧树脂和有关材料易皂化氯的测定 (5)加德纳色度法 GB/T12007.1—1989 环氧树脂颜色测定方法加德纳色度法 GB/T12007.2—1989 环氧树脂钠离子测定方法 GB/T12007.3—1989 环氧树脂总氯含量测定方法 GB/T12007.4—1989 环氧树脂粘度测定方法 GB/T12007.5—1989 环氧树脂密度的测定方法、比重瓶法 GB/T12007.6-1989 环氧树脂软化点测定方法环球法 GB/T12007.7—1989 环氧树脂凝胶时间测定方法 Q/5S69—94 环氧化合物环氧当量的测定—溴化氢-冰乙酸非水滴定法(中国航空总公司第014中心标准) 12.2 合成环氧树脂的工作任务分析 12.2.1 双酚A型环氧树脂及相关指标 1.双酚A型环氧树脂 双酚A型环氧树脂又称为二酚基丙烷型环氧树脂,是由二酚基丙烷(双酚A)和环氧氯丙烷在碱性催化剂(NaOH)作用下缩聚而成的树脂产品。结构如下: 分子结构中n为环氧树脂分子中重复结构单元的数目,亦称链节数。n越大,树脂的聚合度越高。双酚A型环氧树脂实际上是含不同聚合度的分子的混合物。工业上将软化点低于50℃(平均聚合度小于2)的称为低分子量环氧树脂或软树脂;软化点在50℃~95℃之间(平均聚合

环氧树脂施工工艺

环氧树脂地坪施工工法1.前言 环氧树脂地坪涂料是用于工业厂房的地坪涂料。其基料为环氧树脂,整体无缝、平整亮丽、可达镜面效果、附着力强、柔韧性好、耐酸碱、防腐蚀、坚韧、耐磨、耐冲击;更加便于清洁、维护方便、造价低廉且施工快捷,使工作环境更加洁净,使用年限更加长久等优良特性。 环氧树脂地坪涂料种类较多,常用的主要有环氧无溶剂自流平地坪漆系列、环氧无溶剂平涂地坪漆系列、环氧防静电地坪漆系列、环氧彩砂地坪漆系列、环氧磨石地坪漆系列、环氧防滑地坪漆系列、环氧水性地坪漆系列、环氧聚氨酯地坪系列(图层结构剖面图、特别适用的范围附后)等等,目前变电所常用的环氧无溶剂自流平地坪和平涂地坪漆,本文主要对上述两种环氧地坪的工法进行介绍。 2.工法特点 环氧树脂地坪在建筑物、构筑物地面基层施工结束后,根据建筑物的使用性质,选择合适的环氧地坪的种类,按规定进行施工。 3.适用范围 适用于变电站主控制楼门厅、办公区、电缆层地面,配电装置室地面、踢脚线,以及台阶踏步等面层,省电力公司变电站装饰装修典型设计图册中有相关的规定。 4.作业材料与设备 基面处理设备 磨削机:装配金刚研磨刀,用于混凝土、水磨石、硬化耐磨地面、大理石等基材表面打磨处理。

便携式磨削机:用于小面积混凝土、水磨石、硬化耐磨地面、大理石等基材表面或边角部位打磨处理,亦可用于去除小面积的旧漆和油污层。 铣刨机:用于铣刨去除旧漆层、油污层等。 抛丸设备:用于大面积混凝土、水磨石、硬化耐磨地面、大理石等基材表面抛丸处理。 吸尘器:去除地面灰尘。 涂装用具 锯齿镘刀、钉鞋、钉子辊筒:锯齿镘刀用于镘涂自流平地坪涂料,然后用钉子辊筒辊压以释出膜内空气,对于局部涂装缺陷可在涂膜表干前穿钉鞋前往修复。 平底刮板:用于刮涂底漆、砂浆、腻子等稠厚地坪涂料,适合于紧贴地面刮涂。 辊筒与漆刷:质量优异、不掉毛的辊筒和刷子方能获得良好的外观,通常短毛辊筒具有更好的操作性。 无空气喷涂机:用于喷涂施工地坪面漆,效率高,易获得良好的装饰效果,易控制涂料耗量;须根据涂料粘度及使用期选择喷泵和喷咀,以获得适合的流体压力和流量。通常电驱动或内燃机驱动的高压无气喷涂机因其良好的便携性而得到广泛应用。 空气喷涂设备:包括空气压缩机和空气喷枪,可用于喷涂施工低粘度的地坪涂料。 砂浆搅拌机、铺料器与抹光机:用于施工厚层(≥3mm)树脂砂浆,将搅拌均匀的树脂砂浆用铺料器摊铺于地板上,采用抹光机抹平。 中涂打磨设备

环氧树脂基本知识

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。活性稀释剂可分为单环氧基和双环氧基两类。还有不含环氧基的亚磷酸三苯酯、γ-内丁酯两种化合物。 稀释剂的总类 660A 丁基缩水甘油醚无色透明液体 2mPAS 0.65 0.01 0.005 145 10-15 660B 无色透明液体 5mPAS 0.6 0.01 0.005 120 10-15 660C 浅黄色透明液体 7mPAS 0.4 0.01 0.005 >190 10-15 690 苯缩水甘油醚浅黄色透明液体 7mPAS 0.6 0.01 0.005 >130 10-15 691 甲苯基缩水甘油醚浅黄色透明液体 6-7 mPAS 0.50-0.57 0.01 0.005 >130 20-25 692 苄基缩水甘油醚浅黄色透明液体 50s 0.4 0.01 0.005 >130 15-20 680 烯丙基缩水甘油醚浅黄色透明液体 1-2 mPAS 0.78 0.01 0.005 >130 10-15 669 乙二醇二缩水甘油醚浅黄色透明液体 25s 0.65 0.01 0.005 >130 10-30 678 新戊二醇二缩水甘油醚浅黄色透明液体 15s 0.64-0.7 0.01 0.005 >150 15-35 622 丁二醇二缩水甘油醚浅黄色透明液体 15-20mPAS 0.7 0.01 0.005 >150 15-35 662 丙三醇缩水甘油醚无色透明液体 100mPAS 0.55-0.7 0.01 0.005 >150 15-35

环氧树脂自动压力凝胶工艺技术

环氧树脂自动压力凝胶工艺技术(APG)设备与配套材料的 国产化 我要打印IE收藏放入公文包我要留言查看留言 文章来源:中国环氧树脂行业网添加人:xuxiaoxu 添加时间:2007-5-17 10:56:46 邱鹤年 【摘要】七十年代初期,国外开发成功了环氧树脂自动压力凝胶工艺技术(APG)技术,这是在环氧树脂、固化剂、助剂等材料科学发展到一定水平时,才使环氧树快速成型工艺技术的理论得到了实现。二十世纪八十年代后期,我国的电工业界,从国外引进了APG技术的整套设备、配方和配套化工材料,使我国环氧树脂整体绝缘结构品质大大地提高了一步。环氧树脂压力凝胶工艺技术(APG),当前已在我国主要开关厂和互感器业界得到了广泛的应用。我国科研人员经过近10年的努力,对APG技术的液压压力设备和配套环氧树脂材料的国产化,取代进口设备和材料的研究已取得了突破性的进展,并已得到了正常、批量的应用,其固化物和整体绝缘的品质和性能完全达到所要求的技术标准。从中可以得出一点结论:消化吸收国外技术和化工材料要全面进行,而且要有创新,只分析材料而不全面了解整个工艺过程和设备特性,一味仿制国外同样结构的材料,而不去探索整个工艺过程的特性,则这样的国产材料无法用在实际生产过程中。此外,APG技术也适用于中小型元器件的封装。 【关键词】环氧树脂自动压力凝胶工艺APG技术国产化 一、概述 随着我国近代输变电电压不断超高压化,为此,对电力变压器、互感器、电器、电子元器件在恶劣、高负荷环境中运行的可靠性和工作寿命提出了愈来愈高的要求。因此探索和

发展新的绝缘材料、绝绝结构和工艺技术是满足上述要求的重要措施之一。 环氧树脂全密封绝缘结构,属整体绝缘结构,是保证电工部件、高压器件在复杂环境下正常可靠工作的重要工艺技术。它与其它绝缘处理工艺比较,具有无溶剂污染,内干性好,固化物综合性能优良,绝缘层无气隙,导热性好(一般能降低温升8~14℃),耐电弧性能好,保养维护简便等特点,具有良好的技术、经济综合效益。为此,在过去的40年里,环氧树脂全密封绝缘结构都采用真空浇注工艺来实现。七十年代,由于国外环氧树脂、固化剂及助剂等材料的发展,以及为适应“资源、能源、污染、效果”四原则的要求,各国探索研究了一系列环氧树脂全密封新工艺、新技术,以及与之相适应的配方设计,如:加压凝胶法(PG技术),液态注射成型工艺(LIM技术),自动压力凝胶工艺(APG技术),真空压力凝胶工艺(VPG技术),自动脱模凝胶工艺(CMRD技术)等,使环氧树脂全密封绝缘结构的工艺实现了机械化和自动化。而其中发展最快和应用最广的是自动压力凝胶工艺(APG技术)。据统计,国外APG技术已达到了普及,有专业公司生产APG技术设备和配套的环氧树脂、固化剂等混合料。 我国从二十世纪80年代后期,从国外引进了自动压力凝胶工艺技术和设备,同时也引进了环氧树脂配套系列材料。经过十多年的探索和努力,我国环氧树脂应用技术科研人员,在对进口环氧树脂、固化剂及其它助剂的配套APG材料在消化吸收的基础上,进行了合成和应用的协同工作,并有所创新。我国国产的APG技术专用的环氧树脂、固化剂及其助剂的配套工作于1995年已基本完成,并成功的应用于引进的APG技术设备上,投入了批量生产。从统计数字分析,当前我国电工行业采用APG工艺技术的企业,使用的环氧树脂A PG料有二种类型:自行配制APG混合料的占60~65%左右,采用配套的环氧树脂APG料的约占35~40%。而且,当前按产品结构需要,环氧树脂APG料也已细分为几个类型:一般绝缘子用混合料、高强度混合料、薄壁器件用混合料和互感专用APG料等。据统计,国

E-51环氧树脂生产工艺

E-51环氧树脂生产工艺 1、设备 主要设备有预反应釜、反应釜、精制釜、反应物接受罐、粗树脂接受罐、ECH蒸发器、MIBK蒸发器、预涂料混合罐、树脂溶液过滤器、产品过滤器、成品混合罐。 2、工艺 2.1、在反应釜内通入氮气10立方米/小时,时间为5分钟然后加入BPA 5吨。 2.2、加入ECH 14吨,加完后连续通入氮气10立方米/小时,开启搅拌,同时蒸汽升温至45度,然后停蒸汽溶解1小时。 2.3、加入NAOH 70KG 2.4、升温至60度,反应4小时,温度控制在60度到62度。 2.5、反应釜抽真空至—40Kpa,将预反应釜的料泵入反应釜,送料完毕后预反应釜停氮气,同时反应釜及时开启搅拌。 2.6、反应釜升温到63度,并调节真空压力至20Kpa,当ECH有稳定的回流时开始加碱。 2.7、加碱3000KG(50%),加碱流量控制在750 KG/小时左右,加碱温度60—65度,同时维持压力为真空压力20Kpa。 2.8、加碱完成后升温到70度,脱水10分钟,脱水靠分相器自动完成。 2.9、一脱ECH,真空度提高到18Kpa左右,持续升温到130度即完成一脱ECH,物料泵入粗树脂接受罐。 2.10、粗树脂泵入刮膜蒸发器连续进行二脱ECH ,蒸发器出口温度控制不高于150度,真空度越高越好。 2.11、精致釜内备好5400 KG MIBK,将粗树脂转入精制釜,调节各系统压力,将回收的ECH放回ECH储槽。 2.12、加软水1600KG,然后加碱965KG,时间约45分钟,加完碱后保温两个半小时,维持温度86—88度。保温后再加MIBK4500KG,加软水5500KG,搅拌10分钟,静止30分钟。 2.13、分液,将底部水和废聚物分离,加入软水适量重复三次,废聚物抽滤浓缩,废水二次沉降后处理。2.14、树脂溶液泵入受槽,通过过滤器过滤,滤板上先分别用100号到500号硅藻土循环铺垫,树脂通过滤器后应完全清亮透明。 2.15、脱MIBK,采用二级刮膜式蒸发器脱溶剂,控制温度为140—160度,压力为真空20KPa—0.5Kpa。确保溶剂脱除干净。 2.16、成品树脂在混合罐内混合,混合好后通过过滤器再次过滤,控制过滤温度为100度左右。过滤好的树脂进入成品槽装桶。

环氧树脂知识

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。

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