环氧树脂

环氧树脂
环氧树脂

环氧树脂Epoxy Resin

化学化工学院

2011级高分子材料与工程

C31114047

刘谢非

2014/6/15

环氧树脂

简介:环氧树脂泛指分子中含有两个或两个以上环氧集团的有机化合物,大都属于低分子量化合物。环氧树脂具有优良的物理机械和电绝缘性能、与各种材料的粘结性能、以及灵活的工艺使用性。本文主要介绍环氧树脂的结构、制备与应用。

关键词:环氧树脂结构制备应用

Epoxy resin

Abstract:Epoxy resin is a kind of Organic compound which molecules contain two or more than two epoxy groups, mostly belonging to the low molecular weight compounds. Epoxy resin has excellent physical and mechanical and electrical insulation properties, and a variety of bonding properties of materials, and flexible use of technology. This paper mainly introduces the structure, preparation and application of epoxy resin.

Key words: epoxy resin structure preparation application

环氧树脂泛指含有2个或2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,由于具有优良的黏结性、电绝缘性、机械性能、耐腐蚀性等,在国民经济的许多领域得到广泛应用,但是环氧树脂的耐热性和耐冲击损伤性差,在很大程度上限制了其应用范围[1]。

一、环氧树脂的结构

1.定义

环氧树脂:凡含有二个以上环氧基团的高分子化合物统称为环氧树脂。一般指由环氧氯丙烷与二酚基丙烷(双酚A)缩聚而成的双酚A型环氧树脂,即通用环氧树脂。

2.分类

(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。

3.理化性质

环氧树脂具有优良的粘结力、电绝缘性能、耐化学腐蚀性和易加工性等特性,被广泛地用于各类绝缘材料、涂料、粘结剂、浇注封装材料、复合材料等领域,单位改性的环氧树脂由于教练密度大等原因,其固化物存在脆性大,内应力较大、易开裂、冲击强度低等不足,在一定程度上限制了环氧树脂在工程上的应用。

二、环氧树脂的制备

(一)原料

原料1:环氧氯丙烷

性质:易挥发,无色透明液体,刺激性气味,麻醉性,能溶于醇、醚、四氯化碳及苯中,微溶于水。

原料2:二酚基丙烷(双酚A)

性质:白色粉末或片状晶体,具酚气味,不溶于水,能溶于醇、醚、丙酮及碱液。

(二)合成工艺

1、一步法:把双酚A和环氧氯丙烷在NaOH作用下进行缩聚,即开环和闭环反应在同一反应条件下进行的。目前国内产量最大的E-44环氧树脂就是采用该法。

低分子量双酚A环氧树脂合成:两步加碱法

2、E-44的合成投料比:

双酚A 502kg(2.2kmol)

环氧氯丙烷 560kg(6.0kmol)

30%NaOH 711(462+249)kg(5.3kmol)

3、工艺流程:

(三)环氧树脂增韧改性

(1)经典方法:通过加入弹性体改性;用具有柔软分子结构的材料改性环氧树脂;合成环氧固化剂等——这些方法在提高环氧树脂韧性的同时,往往会降低固化物的机械模量和耐热性。

(2)现代方法:

互穿网络(IPN)结构增韧技术[2]

IPN 是组成和构型不同的均聚物或共聚物的物理混合物, 是特殊的多相体系, 其特点是一种材料无规则地贯穿到另一种材料中, 使得 IPN 体系中两组分之间产生了协同效应, 起”强迫包容“的作用, 得到比一般共混物更加优异的性能。

由环氧树脂(EP)和聚氨酯(PU)两种聚合物相互贯穿而形成的聚合物网络体系简

称为 EP / PU IPN,两种聚合物相互交叉渗透,机械缠结,起到“强迫互溶”和“协同效应”的作用,可明显地改善体系的分散性、界面亲和性,从而提高相稳定性,实现性能互补。

热敏液晶聚合物(TLCP)结构增韧技术[3]

热致型液晶:

是在一定温度区间,即在 Tc(由晶态转入液晶态的温度)和 Ti(由液晶态转入无序液体的温度)之间的温度范围内形成液晶态。热致型液晶高分子属于特殊的高性能聚合物, 在结构上含有介晶刚性单元和一部分柔性链段, 这种特殊的结构特点决定了它的性能。与其他增韧聚合物相比,具有更高的物理力学

性能和耐热性。在取得相同增韧效果的情况下,热致型液晶高分子的用量比热塑性树脂少,而且它还能产生高度的自增强作用。热致型液晶高分子增韧

环氧树脂不但可以提高环氧树脂的韧性、机械强度,而且也会提高环氧树脂的玻璃化转变温度(Tg )。

利用热致型液晶化合物对环氧树脂进行增韧改性,固化体系既融合了液晶的有序性又保留了环氧树脂网络交联的特点,其韧性、冲击强度大幅度提高,而不降低耐热性,这是环氧树脂的传统增韧方法所无法比拟的,是实现环氧树脂高性能化的重要途径之一。热致型液晶高分子(TLCP)增韧环氧树脂可以归纳为两类:液晶环氧树脂(LCEP)增韧和其他聚合物液晶共混增韧。

无机纳米粒子或高分子弹性纳米粒子改性技术。

由于无机纳米粒子改性的环氧树脂能有效地将无机物的刚性、尺寸稳定性和热稳定性与聚合物的韧性、加工性及介电性结合在一起,因此无机纳米粒子改性环氧树脂的研究日益成为众多研究者关注的焦点[4]

(四)环氧树脂性能特点

环氧树脂性能特点

(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)附着力强

环氧树脂固化体系中含有活性极大的环氧基、羟基以及醚键、胺键、酯键等极性基团,赋予环氧固化物对金属、陶瓷、玻璃、混凝土、木材等极性基材以优良的附着力。

(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/℃。所以固化后体积变化不大。

(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。

(5)优良的电绝缘性。环氧树脂是热固性树脂中介电性能最好的品种之一。

(6)稳定性好,抗化学药品性优良

不含碱、盐等杂质的环氧树脂不易变质。只要贮存得当(密封、不受潮、不遇高温),其贮存期为1年。超期后若检验合格仍可使用。环氧固化物具有优良的化学稳定性。其耐碱、酸、盐等多种介质腐蚀的性能优于不饱和聚酯树脂、酚醛树脂等热固性树脂。因此环氧树脂大量用作防腐蚀底漆,又因环氧树脂固化物呈三维网状结构,又能耐油类等的浸渍,大量应用于油槽、油轮、飞机的整体油箱内壁衬里等。

(7)耐热性好。

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。

三、环氧树脂的应用

环氧树脂优良的物理力学和电绝缘性能、与各种材料的粘接性能以及其使用工艺的灵活性是其他热固性塑料所不具备的。因此它能制成涂料、复合材料、浇铸料、胶粘剂、模压材料和注射成型材料,主要终端市场包括汽车,建筑和航空航

天等行业,在国民经济的各个领域中得到广泛的应用。发达国家环氧树脂应用技术成熟,应用领域十分广泛,其中高档涂料对环氧树脂的需求量超过其总需求量的一半。双酚A型环氧树脂占环氧树脂总消费量的80%以上,其次是溴化双酚A 型和酚醛型环氧树脂,其他特种环氧树脂消费量相对较小,但近年增长较快[5]

参考文献

[1]张金昌环氧树脂及其涂层性能研究《山东大学》2011年

[2]宋盛菊杨法杰环氧树脂增韧方法及增韧剂的研究进展中国印刷与包装研究 2013年第5期(第5卷)

[3]岳群峰杨生荣环氧树脂低聚物原位增容PA66/TLCP共混物材料科学与工程Dec.2010 Vol.28 No.6

[4]曹万荣符开斌,狄宁宇等无机纳米粒子增韧改性环氧树脂的研究进展《绝缘材料》2009,42(6)

[5]洪彬王天祯环氧树脂应用领域市场分析热固性树脂2011年5月第26卷第3期

纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺

纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺 一、前言 相比传统材料,复合材料具有一系列不可替代的特性,自二次大占以来发展很快。尽管产量小(据法国Vetrotex公司统计,2003年全球复合材料达700万吨),但复合材料的水平已是衡量一个国家或地区科技、经济水平的标志之一。美、日、西欧水平较高。北美、欧洲的 产量分别占全球产量的33%与32%,以中国(含台湾省)、日本为主的亚洲占30%。中国大陆2003年玻班纤维增强塑料(玻璃纤维与树脂复合的复合材料、俗称玻璃钢”)逾90 万吨,已居世界第二位(美国2003年为169万吨,日本不足70万吨)。 复合材料主要由增强材料与基体材料两大部分组成: 增强材料:在复合材料中不构成连续相赋于复合材料的主要力学性能,如玻璃钢中的玻璃纤维,CFRP (碳纤维增强塑料)中的碳纤维素就是增强材料。 基体:构成复合材料连续相的单一材料如玻璃钢(GRP )中的树脂(本文谈到的环氧树脂)就是基体。y 按基体材料不同,复合材料可分为三大类: 树脂复合材料 金属基复合材料 无机非金属基复合材料,如陶瓷基复合材料。 本文讨论环氧树脂基复合材料。 1、为什么采用环氧树脂做基体? 固化收缩率代低,仅1%-3%,而不饱和聚酯树脂却高达7%-8% ; 粘结力强; 有B阶段,有利于生产工艺; 可低压固化,挥发份甚低; 固化后力学性能、耐化学性佳,电绝缘性能良好。 值得指出的是环氧树脂耐有机溶剂、耐碱性能较常用的酚醛与不饱和聚酯权势脂为佳,然耐酸性差;固化后一般较脆,韧性较差。 2、环氧玻璃钢性能(按ASTM) 以FW (纤维缠绕)法制造的玻纤增强环氧树脂的产品为例,将其与钢比较。 表1 GF/EPR与钢的性能比较 玻璃含量GF/EPR (玻纤含量80wt%) AISI1008 冷轧钢 相对密度 2.08 7.86 V 拉伸强度551.6Mpa 331.0MPa 拉伸模量27.58GPa 206.7GPa 伸长率1.6% 37.0% 弯曲强度689.5MPa 弯曲模量34.48GPa 压缩强度310.3MPa 331.0MPa 悬臂冲击强度2385J/m 燃烧性(UL-94)V-O

我国生产环氧树脂的厂家

表1 我国环氧树脂生产企业名录 江苏省:总生产能力约2.5万吨/年 无锡市石油化工总厂 宜兴三木化工实业公司无锡光明化工厂 锡山市汇利树脂厂 无锡市江海化工实业公司 无锡市合成材料厂 锡山市第二合成材料厂 锡山市查桥第二化工厂 锡山市东亭民政化工厂 锡山市新光粉末涂料厂 锡山市树脂厂 锡山市后宅材料厂 锡山市江南化工厂 江阴华达化工厂 江阴市峭岐溶剂化工厂 宜兴市宜民化工厂 宜兴市高塍化工三厂 宜兴友麟化工厂 苏州树脂厂 常熟红星化工厂 常熟合成化工厂 吴县建材化工厂

吴江市学联树脂厂 太仓树脂厂 昆山化工二厂 昆山橡塑涂料厂 镇江造漆化工厂 镇江市谏壁化工厂 南通市第二化工厂 武进第六合成化工厂 武进崔桥合成化工厂 武进玻璃钢厂 溧阳市树脂化工厂 江都华阳化工厂 徐州贾汪化工二厂 南京树脂厂精细化工部 丹阳县河阳化工厂 安徽省:总生产能力约1.0万吨/年 黄山市宏昌化工制品有限公司 黄山市化工厂 黄山市善孚化工厂 黄山市华美精细化工有限公司 黄山市徽州第二化工厂 安徽黄山市天和工贸公司 安徽歙县树脂厂 固镇县新兴化工厂

青阳县树脂厂 合肥工业大学化工厂 湖南省:总生产能力约1.5万吨/年 岳阳巴陵石化总公司 长沙树脂厂 湖南造漆厂粉末涂料环氧树脂厂其它省市:总生产能力约1.0万吨/年 上海树脂厂 上海新华树脂厂 四川晨光院二分厂 重庆合成化工公司 辽宁省沈阳化工厂 大连油漆厂 盖县化工二厂 阜新太平化工厂 广东省广州东风化工厂 佛山化工厂 南中塑料厂 东莞市三联胶粘剂厂 河南省洛阳化工三厂 郑州树脂厂 开封树脂厂 安阳油脂化工厂 山东省济南树脂厂

环氧树脂固化剂种类大全

一、脂肪多元胺型固化剂 环氧树脂固化物具有优良的机械性能、电器性能、耐化学药品性能,因而得到广泛的应用。固化剂是环氧树脂固化物必需的原料之一,否则环氧树脂就不会固化。为适应各种应用领域的要求, 应使用相应的固化剂。固化剂的种类很多,现介绍于下: 乙二胺 EDA H2NCH2CH2NH2 分子量60 活泼氢当量15 无色液体每100份标准树脂用6-8份性能:有毒、有剌激臭味,挥发性大、粘度低、可室温快速固化。用于粘接、浇注、涂料。 该类胺随分子量增大,粘度增加,挥发性减小,毒性减小,性能提高。但它们放热量大、适用期 短。一般而言它们分子量越大受配合量影响越小。长期接触脂肪多元胺会引起皮炎,它们的蒸汽毒性很强,操作时须十分注意。 二乙烯三胺 DETA H2NC2H4NHC2H4NH2 分子量103 活泼氢当量20.6 无色液体每100份标准树脂用8-11份。固化:20℃2小时+100℃30分钟或20℃4天。性能:适用期50克25℃45分钟,热变形温度95-124℃,抗弯强度1000-1160kg/cm2,抗压强度1120kg/cm2,抗拉强度780kg/cm2,伸长率 5.5%,冲击强度 0.4尺-磅/寸洛氏硬度99-108。介电常数(50赫、23℃)4.1 功率因数(50赫、23℃)0.009 体积电阻2x1016 Ω-cm 常温固化、毒性大、放热量大、适用期短。 三乙烯四胺 TETA H2NC2H4NHC2H4NHC2H4NH2 分子量146 活泼氢当量24.3 无色粘稠液体每100份标准树脂用10-13份固化:20℃2小时+100℃30分钟或20℃7天。性能:适用期50克25℃45分钟,热变形温度98-124℃,抗弯强度950-1200kg/cm2,抗压强度1100kg/cm2,抗拉强度780kg/cm2,伸长率 4.4%,冲击强度 0.4尺-磅/寸洛氏硬度99-106。常温固化、毒性比二乙烯三胺稍低、放热量大、适用期短。 四乙烯五胺 TEPA H2NC2H4(NHC2H4)3NH2 分子量189 活泼氢当量27 棕色液体每100份标准树脂用11-15份性能同上。 多乙烯多胺 PEPA H2NC2H4(NHC2H4)nNH2 浅黄色液体每100份标准树脂用14-15份性能:毒性较小,挥发性低、适用期较长、价廉。 二丙烯三胺 DPTA H2N(CH2)3 NH(CH2)3NH2 分子量131 活泼氢当量26 浅黄色液体每100份标准树脂用12-15份性能同TETA。 二甲胺基丙胺 DMAPA (CH3)2N (CH2)3NH2 低粘度透明液体每100份标准树脂用4-7份毒性较大,具有固化和催化两个反应,粘附性能良好,柔性也好,适用期长。 二乙胺基丙胺 DEAPA (C2H5)2N (CH2)3NH2 分子量130 活泼氢当量65 低粘度透明液体每100份标准树脂用4-8份固化:60-70℃4小时。性能:适用期50克25℃4小时,

电泳涂料用环氧树脂组成物

电泳涂料用环氧树脂组成物 日本专利公开:平6-271794 发明人:武田基幸 概述: 本发明关于耐冲击性和耐腐蚀性优秀的阴极电泳涂料用环氧树脂组成物,特别是关于在不降低阴极电泳涂膜的耐腐蚀性下能提高其耐冲击性的稳定的阴极电泳涂料用环氧树脂组成物。 阻极电泳涂装,作为泳透性或膜厚均匀性、优异的防腐蚀性和环境污染少的涂装方法,除作汽车底漆外,还可广泛地用作工厂机械或家庭器具、电器制品的底漆等。但是,特别是在汽车涂装体系这样的要求高耐腐蚀性和高冲击性等的领域中,期望有高物性的涂膜。作为一般电泳涂料用树脂,主链采用耐腐蚀性优秀的双酚A型环氧树脂,它与钢板的附着性好,但其缺点是硬而脆。为此,历来都采用聚醚多元醇、聚酯二醇、聚酯多元醇、末端羧基化的丁二烯丙烯腈、多胺等柔韧性扩链剂来改性环氧树脂。但是,尽管这些改性能提高耐冲击性,然而其他涂膜性能特别是耐腐蚀性却出现问题。后来又提出在电泳涂料中添加由内交联乙烯属不饱和单体的聚合物制成的微胶,例如,日本专利公开昭62-149761、昭62-273271、昭63-63760、昭63-63677、昭64 -17895、平4-165098、平4-226171等提出在阴极电泳涂料中添加微胶,以提高涂膜的平滑性、提高消光及端部防腐蚀性、但是这些方法提高耐腐蚀性和耐光冲击的效果还不如意,在涂料贮存中有微胶产生沉降,涂料稳定性差等缺点。 本发明者等对贮存中微胶不沉降、涂料稳定性好的电泳涂料进行了种种研究,其结果完成了本发明。本发明的目的在于提供在不降低阴极电泳涂膜耐腐蚀性下提高耐冲击性的电泳涂料用的稳定的环氧树脂组成物。 本发明的要点是,将分散了2~30重量份(甲基)丙烯酸聚合物微粒成分的环氧树脂和胺反应得的反应物特征的电泳涂料用环氧树脂组成物,其制法是,在预先液化的环氧树脂中,分散(甲基)丙烯酸酯系聚合物微粒子成分后为得到一定分子量,再在催化剂存在下与双酚类反应,把得到的环氧树脂和胺反应,制造电泳涂料用环氧树脂组成物。 本发明的电泳涂料用环氧树脂组成物是在预先液化的环氧树脂中分散(甲基) 丙烯酸酯系聚合物微粒子成分2~30重量份之后,为得到一定分子量再和双酚类在催化剂存在下物反应,得到的分散子(甲基)丙烯酸酯系聚合物的环氧树脂再和胺反应的反应物,聚合物微粒子自身被环氧·胺加成物包覆,由此而得到聚合物微粒稳定的树脂。 对于此点再进行说明,从前的技术是在环氧树脂分散体中添加混合聚俣物微粒子分散液,由于聚合物微粒子是在直接在水系中被稳定分散的,微粒子表面如-COOH、-NH 2、-OH等极性基必须和表面活性剂等作用。而本发明中,聚合物微粒子是被分攻体预先液化的环氧树脂中,其表面一旦用环氧树脂包覆之后,该粒子表面的环氧树脂就和胺发生发生反应,那么聚合物微粒子就被环氧·胺加成物包覆,根据需要,用酸中和并成为水性化树脂。由于聚合物微粒子不是直接与水接触的,推定能改善稳定性。这点是本发明与从前技术的主要不同点。 以下详细说明本发明,本发明用的均匀分散(甲基)丙烯酸酯聚合物微粒子的液态环氧树脂可按众所周知的方法制造。例如,用乳液聚合法,悬浮聚合法。溶液聚合法等历来各种聚合法制造的(甲

新型高强度玻璃纤维制备及其增强环氧树脂性能.

2010 年第 17 期·航空制造技术 75 新型高强度玻璃纤维制备及其 增强环氧树脂性能 * 中材科技股份有限公司刘建勋祖群朱建勋 高强度玻璃纤维与普通无碱玻璃纤维相比具有拉伸强度高、弹性模量高、抗冲击性能好、化学稳定性好、抗疲劳性好、耐高温等优良性能, 广泛应用于航空、航天、兵器、舰船、化工等领域。 目前, 主要高强度玻璃纤维有:美国的“S -2” 、日本的“T” 纤维、俄罗斯的“ВМЛ” 纤维、法国的“R” 纤维和中国的“H S” 系列纤维 [3-6]。表 1是不同牌号高强度玻璃纤维的性能比较, 同时与 E-glass 纤维作对比。 从表 1可以看出, 目前我国性能较高的“H S-4” 玻璃纤维, 其力学性能和法国“R”玻璃纤维、俄罗斯 刘建勋 毕业于南京理工大学国家特种超细粉体研究中心, 获工学博士学位。2008~2010年, 南京玻璃纤维研究设计院博士后、高级工程师, 江苏省颗粒学会理事。主持国防军品配套、江苏省自然科学基金等国家和省科技项目, 现在主要从事特种玻璃纤维成分与性能研究。发表 SCI、 EI 文章 10余篇。 Preparation of New High-Strength Glass Fiber and Performance of Reinforced Epoxy Resin

* 国家高技术研究发展计划 (863计划资助项目 (2007AA03Z549 ; 江苏省自然科学基金资助项目 (BK2009488 。 高强度玻璃纤维与普通无碱玻 璃纤维相比具有拉伸强度高、弹性模量高、抗冲击性能好、化学稳定性好、抗疲劳性好、耐高温等优良性能, 广泛应用于航空、航天、兵器、舰船、化工等领域, 如导弹发动机壳体、宇航飞机内衬、枪托、发射炮筒、防弹装甲、高压容器等。随着科技的发展, 高强度玻璃纤维在各工业领域的需求量也在不断扩大[1-2]。 76 航空制造技术·2010 年第 17 期 及浸胶纱强度及层间剪切强度。 (2 玻璃纤维新生态强度的检测。 根据标准 A S T M D -2102, 取熔制好的玻璃约 60g, 放入单孔铂铑坩埚内, 在1440℃ ~1450℃下再熔融, 通过控制常规的玻璃纤维成型工艺参数 (液面高度、热点温度、拉丝机转速等 , 拉制成直径为7~8μm 的连续玻璃纤维, 采用强力测试机测试其新生态强度, 测试环境湿度必须控制在规定范围内。 (3 玻璃纤维耐温性的检测。玻璃纤维的耐温性采用软化点来判定, 软化点温度越高, 耐温性越好, 反之则耐温性差。软化点的测试方法与其他玻璃纤维软化点测试方法相同, 采用吊丝法(按 A S T M C -338 测试, 匀速升温, 激光位移感应器记录玻璃伸长速率, 当伸长率

玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备

综合实验研究 玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备 院系:航空航天工程学部 专业:高分子材料与工程专业 指导教师:于祺 学生姓名:王娜

目录 第1章概述 1.1 玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的研究现状 1.2 本次试验的目的及方法 第2章手糊法制备玻纤/环氧树脂复合材料 2.1实验原料 2.1.1环氧树脂 2.1.2玻璃纤维 2.1.3咪唑固化剂 2.1.4活性稀释剂 2.2手糊成型简介 2.4实验部分 2.4.1实验仪器 2.4.2实验步骤 第3章力学性能测试 3.1剪切强度 3.2弯曲强度 3.3实验数据的分析 3.3.1 浸胶的用量及均匀度 3.3.2 固化时间与温度的影响 3.3.3 活性稀释剂的用量 第4章结论与展望 4.1结论与展望 参考文献

第1章概述 1.1 玻璃纤维增强环氧树脂复材的研究现状 EP/玻璃纤维(GF)复合材料是目前研究比较成熟、应用最广的一种复合材料。EP/GF复合材料具有质量轻、强度高、模量大、耐腐蚀性好、电性能优异、原料来源广泛、工艺性好、加工成型简便、生产效率高等特点,并具有材料可设计性及特殊的功能性如屏蔽电磁波、消音等特点,现已成为国民经济、国防建设和科技发展中无法代替的重要材料。且复合材料的研究水平已成为一个国家或地区科技经济水平的标准之一。目前美,日,西欧的水平较高,北美,欧洲,日本的产量分别占33%,32%,30%。毋庸置疑,EP/玻璃纤维(GF)复合材料的质量轻,高强度等优于金属的特性,会在某些领域更广泛的使用,目前复材的粘接性能与力学性能成为主要的研究方面。目前主要的成型方法有手糊成型,缠绕成型,热压管成型,RTM成型,拉挤成型。 1.2 本次试验的目的及方法 实验由学生自行设计采用一种固化体系,用手糊成型方法制备EP/玻璃纤维(GF)复合材料,再测量材料的力学性能如,弯曲,剪切。目的在于1,了解材料科学实验所涉及到的设备的基本使用。 2,掌握环氧树脂固化体系的配置及设计。 3,对手糊成型操作了解,及查找文献完成论文的能力。 就此要求我们第2组采用环氧树脂E-44,20cm×20cm的玻璃纤维布15张,用咪唑固化剂并加入稀释剂防止体系过粘。通过查阅相关文献,确定咪唑固化环氧树脂的最佳固化条件:60℃/2h+80℃/2h,制备了玻璃纤维增强环氧树脂复合材料,之后将制备的样品进行力学性能测试,其层间剪切强度为5.750Mpa,弯曲强度为127.64Mpa。

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)就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得热固化产物得高分子低聚体(Oligomer)。当聚合度n为零时,称之为环氧化合物,简称精品文档,超值下载 环氧化物(Epoxide)。这些低相对分子质量树脂虽不完全 满足严格得定义但因具有环氧树脂得基本属性在称呼时也不加区别地统称为环氧树脂。典型得环氧树脂结构如下式。 2、环氧基就是环氧树脂得特性基团,它得含量多少就是这种树脂最为重要得指标。描述环氧基含量有以下几种不同得表示法: ⑴环氧当量 :就是指含有1 mol环氧树脂得质量,低相对分子质量(分子量)环氧树脂得环氧当量为175~200,随着分子量得增大环氧基间得链段越长,所以高分子量环氧树脂得 环氧当量就相应得高。 ⑵环氧值 :每100g树脂中所含有环氧基得物质得量(摩尔)。这种表示方法有利于固化剂用量得计量与用量得表示。 因为固化剂用量得含义就是每100g环氧树脂中固化剂得加入 量(part perhundred of resin缩写成phr)。我国采用环氧值这一物理量。 环氧当量=100/环氧值 3、粘度得定义 粘度:液体在流动时,在其分子间产生得内摩擦得性质,称为液体得黏性,黏性得大小用黏度表示,就是用来表征液体性质相关得阻力因子。 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。在环氧树脂中它得原材料易得、成本最低,因而产量最大(在我国约占环氧树脂总产量得90%,在世界约占环氧树脂总产量得75%~80%),用途最广,被称为通用型环氧树脂。由双酚A型环氧树脂得分子结构决定了它得性能具有以下特点: ⑴就是热塑性树脂,但具有热固性,能与多种固化剂,催化剂及添加剂形成多种性能优异得固化物,几乎能满足各种使用需求。 ⑵树脂得工艺性好。固化时基本上不产生小分子挥发物,可低压成型。能溶于多种溶剂。 ⑶固化物有很高得强度与粘结强度。 ⑷固化物有较高得耐腐蚀性与电性能。 ⑸固化物有一定得韧性与耐热性。 ⑹主要缺点就是:耐热性与韧性不高,耐湿热性与耐候性差。 2、双酚F型环氧树脂 :这就是为了降低双酚A型环氧树脂本身得粘度并具有同样性能而研制出得一种新型环氧树脂。通常就是用双酚F(二酚基甲烷)与环氧氯丙烷在NaOH作用下反应而得得液态双酚F型环氧树脂。 双酚F型环氧树脂得特点就是黏度小,不到双酚A型环氧树脂黏度得,对纤维得浸渍性好。其固化物得性能与双酚A 型环氧树脂几乎相同,但耐热性稍低而耐腐蚀性稍优。液态双酚F型环氧树脂可用于无溶剂涂料、胶粘剂、铸塑料、玻璃钢及碳纤维复合材料等。 3、多酚型缩水甘油醚环氧树脂:多酚型缩水甘油醚环氧树脂就是一类多官能团环氧树脂。在其分子中有两个以上得环氧

T700碳纤维增强环氧树脂基复合材料自然老化性能与机制

复合材料学报 第33卷 第7期 7月 2016年Acta Materiae Com p ositae Sinica Vol .33 No .7 Jul y 2016 DOI :10.13801/j . cnki.fhclxb.20151022.002收稿日期:2015-06-26;录用日期:2015-09-18;网络出版时间:2015-10-22 14:57 网络出版地址:https://www.360docs.net/doc/5a1228036.html, /kcms /detail /11.1801.TB.20151022.1457.004.html 基金项目:国家自然科学基金(51203144) 通讯作者:包建文,博士,研究员,研究方向为树脂基复合材料三 E -mail :bao j ianwen@https://www.360docs.net/doc/5a1228036.html, 引用格式:张代军,刘刚,包建文,等.T700碳纤维增强环氧树脂基复合材料自然老化性能与机制[J ].复合材料学报,2016,33(7):1390-1399.ZHANG D J ,LIU G ,BAO J W ,et al.Environmental a g in g p erformance and mechanism of T700carbon fiber reinforced e p -ox y resin matrix com p osites [J ].Acta Materiae Com p ositae Sinica ,2016,33(7):1390-1399(in Chinese ). T700碳纤维增强环氧树脂基复合材料 自然老化性能与机制 张代军,刘刚,包建文*,唐邦铭,钟翔屿,陈祥宝 (中航工业复合材料技术中心,北京航空材料研究院,先进复合材料重点实验室,北京100095) 摘 要: 为验证复合材料的耐久性,对T700碳纤维增强环氧树脂基复合材料经自然老化后的微观形貌二 表面元素含量二热性能与力学性能等进行了研究三结果表明:在光氧老化与热氧老化的共同作用下,T700碳纤维增强EP - A 环氧树脂基(T700/EP -A )复合材料表层树脂将发生老化降解,并且随自然老化时间的延长,T700/EP -A 复合材料的玻璃化转变温度逐渐降低,未老化试样的玻璃化转变温度为207?,经过自然老化处理3年后,其玻璃化转变温度降低为180?,延长自然老化时间至5年时,其玻璃化转变温度进一步降低至172?三而自然老化过程对复合材料力学性能可能同时存在着增强效应与损伤效应,因此造成了T700/EP -A 与T700/EP - B 复合材料的不同力学性能表现出相异的变化趋势三随自然老化时间延长,T700/EP -A 与T700/EP -B 复合材料纵向拉伸强度表现出先升高后 降低的趋势,纵向弯曲强度表现出逐渐升高的趋势,纵向压缩强度与层间剪切强度存在波动,未呈现出明显变化三关键词: 自然老化;碳纤维复合材料;环氧树脂;力学性能;热性能分析 中图分类号: TB332 文献标志码: A 文章编号: 1000-3851(2016)07-1390-10 碳纤维增强树脂基复合材料以高比强度与比模 量二优异的抗疲劳性能二耐腐蚀性能与可设计性强等 特点已广泛应用于航空航天制造技术领域[ 1] 三因此,近年来围绕着碳纤维增强树脂基复合材料的理化性能二力学性能以及成型工艺性能等方面开展了大量的研究工作三事实上,碳纤维增强树脂基复合材料在工程应用过程中,不但需要满足力学性能的要求,还需考虑其耐久性,即服役环境对碳纤维增强树脂基复合材料理化性能的影响,如温度二湿度二氧二光二微生物二力和化学介质等,这些环境因子会通过不同机制作用于碳纤维增强树脂基复合材料,导致其力学性能降低二耐温性能降低二表面及内部状 态改变[ 2] 三因此,碳纤维增强树脂基复合材料的耐老化性能引起了研究人员的广泛关注,目前主要研究方法主要包括人工加速老化与自然老化等三人工 加速老化,主要针对湿热老化[3-6] 二化学侵蚀老化[7-8]和紫外线加速老化[9-10] 等,可在较短的周期内 对碳纤维增强树脂基复合材料的老化规律进行探索三但是,碳纤维增强树脂基复合材料在使用过程 中受各种环境因素作用,且不同的环境因素间存在着相互影响,许多情况下,多种环境因素协同作用的综合环境比其中任何单一环境对材料的影响都要复杂三已有研究表明,几种环境因素共同作用的试验结论并不等于其中各单一环境试验结论简单的叠加三并且,目前还未有一个完全有效的人工加速老化试验方法来真实二准确地模拟自然环境各因素的作用三因此,开展碳纤维增强环氧树脂基复合材料自然老化性能的研究更有现实意义三 美国国家航空航天局(NASA ) 曾对波音飞机使用的3种碳纤维增强树脂基复合材料在世界6个地 区(机场)进行了长达10年的自然老化试验[ 11] ,测试统计了经多年老化后碳纤维增强树脂基复合材料的层间剪切强度二弯曲强度和压缩强度保持率,这一研究结果为制定碳纤维增强树脂基复合材料的服役期提供了重要参考三国内研究人员也曾研究了 T300/4211碳纤维增强环氧树脂基复合材料的自然 老化行为,并通过半经验数学模型预测了该材料长期使用下力学性能的变化,估算碳纤维增强环氧树

环氧树脂固化剂概述

环氧树脂固化剂概述 环氧树脂本身为热塑性的线型结构,受热后固态树脂可以软化、熔融,变成粘稠态或液态;液态树脂受热黏度降低。只有加入固化剂后,环氧树脂才能得到实用。一个完整概念的环氧树脂组成物应该由四个方面的成分组成。但在实际应用时,不一定四个方面的成分都要具备,但树脂成分中的固化剂必不可少,可见固化剂的重要。 环氧树脂所以能取得广泛应用,就是因为这些成分多变配合的结果。尤其是固化剂,一旦环氧树脂确定之后,固化剂对环氧树脂组成物的工艺性和固化产物(产品)的最终性能起决定性作用。 固化剂定义及分类 1、定义 环氧树脂本身是热塑性的线型结构,不能直接拿来就应用,必须在向树脂中加入第二组分,在一定温度(或湿度)等条件下,与环氧树脂的环氧基进行加成聚合反应,或催化聚合反应,生成三维网络结构(体型网状结构)的固化物后才能使用。这个充当第二组分的化合物称作固化剂,分为加成型固化剂和触媒型固化剂。 2、固化剂的分类 固化剂按反应性和化学结构分类如下 1、伯胺与环氧基的反应 当用伯胺固化环氧树脂时,在第一阶段伯胺和环氧基反应生成仲胺;在第二阶段,生成的仲胺和环氧基反应生成叔胺,并且生成的羟基亦能和环氧基反应、具有加速反应进行的倾向。 胺的化学结构不同,它们与环氧基的反应速度也不相同,在初期反应速度比较快,环氧基消耗的比较多,到达一定的时间后,环氧基的消耗不像开始那么多。环

氧基的反应程度在3周的期间内非常低,聚酰胺只有40%,二亚乙基三胺也只不过65%,要进一步提高环氧基的反应程度,有必要在高温下进行固化反应。 当多胺固化环氧树脂时,醇或酚的存在会促进反应加快,但不能改变最后的反应程度。醇、酚的羟基和环氧基的氧原子形成氢键而促进开环,醇羟基容易开成这种键,因此显示更大的从促进作用。除了酚、醇之外,有机酸、硫酰胺等对反应也有促进作用。但邻苯二甲酸、顺丁烯二酸没有促进作用,这是由于它们和胺反应和成了酰亚胺之故。有些基团具有抑制作用。 如:,OR、,COOR、,SO3R、,CON2R、,SO2NR2、,CN、,NO2等。 2、叔胺与环氧基的反应 叔胺是强碱性化合物。叔胺固化环氧树脂按阴离子聚合反应进行。阴离子聚合固化剂首先作用环氧基,使其开环,生成氧阴离子,氧阴离子攻击环氧基,开环加成,这种开环加成连锁 反应进行下去固化环氧树脂。 3、咪唑化合物与环氧基反应 咪唑化合物为五元杂环化合物。结构式中含有两个氮原子,一个氮原子处于仲胺,另一个氮原子为叔胺。首先仲胺基的活泼氢和环氧基反应生成加成物,该加成物再和别的环氧基反应生成在分子内兼具?和?离子的离子络合物,生成的离子络合物的?和环氧基反应,以连锁反应的方式开环聚合固化环氧树脂。咪唑的阴离子聚合受加成物生成的制约,因此聚合速度比叔胺慢。 4、三氟化硼,胺络合物与环氧基的反应 BF3是环氧树脂的阳离子型催化剂,由于反应剧烈,无法应用,以与路易斯碱(胺类、醚类等)形成络合物的形式使用。BF3胺络合物是应用最早的潜伏型固化剂之一。它的阳离子聚合反应历程引发环氧基开环聚合,在和环氧基反应时,环氧基

纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺

纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺

纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺一、前言 相比传统材料,复合材料具有一系列不可替代的特性,自二次大占以来发展很快。尽管产量小(据法国Vetrotex公司统计,2003年全球复合材料达700万吨),但复合材料的水平已是衡量一个国家或地区科技、经济水平的标志之一。美、日、西欧水平较高。北美、欧洲的产量分别占全球产量的33%与32%,以中国(含台湾省)、日本为主的亚洲占30%。中国大陆2003年玻班纤维增强塑料(玻璃纤维与树脂复合的复合材料、俗称“玻璃钢”)逾90万吨,已居世界第二位(美国2003年为169万吨,日本不足70万吨)。复合材料主要由增强材料与基体材料两大部分 组成: 增强材料:在复合材料中不构成连续相赋于复合材料的主要力学性能,如玻璃钢中的玻璃纤维,CFRP(碳纤维增强塑料)中的碳纤维素就是增强材料。 基体:构成复合材料连续相的单一材料如玻璃钢(GRP)中的树脂(本文谈到的环氧树脂)就是基体。y

按基体材料不同,复合材料可分为三大类: 树脂复合材料 金属基复合材料 无机非金属基复合材料,如陶瓷基复合材料。 本文讨论环氧树脂基复合材料。 1、为什么采用环氧树脂做基体? 固化收缩率代低,仅1%-3%,而不饱和聚酯树脂却高达7%-8%; 粘结力强; 有B阶段,有利于生产工艺; 可低压固化,挥发份甚低; 固化后力学性能、耐化学性佳,电绝缘性能良好。值得指出的是环氧树脂耐有机溶剂、耐碱性能较常用的酚醛与不饱和聚酯权势脂为佳,然耐酸性差;固化后一般较脆,韧性较差。 2、环氧玻璃钢性能(按ASTM) 以FW(纤维缠绕)法制造的玻纤增强环氧树脂的产品为例,将其与钢比较。 表1 GF/EPR与钢的性能比较 玻璃含量GF/EPR(玻纤含量80wt%) AISI1008 冷轧钢

环氧树脂

环氧树脂

环氧树脂的命名 (1) 双酚A型环氧树脂 (2) 水性环氧树脂 (3) 柔韧性环氧树脂 (4) 环氧树脂的主要性能指标及测定方法 .......

一、环氧树脂的命名 1、国标GB/T1630-1989的命名法 按照GB/T1630-1989的规定,环氧树脂的名称由树脂缩写代号加牌号组成。按照GB/T1844-1995规定,环氧树脂缩写代号用“EP”表示。环氧树脂牌号由两个数字组组成。两组数字间用一字线连接:第Ⅰ数字组—第Ⅱ数字组。 (1)第1数字组。第1数字组由5位阿拉伯数字组成。每一数字(命名顺序号l、2、3、4、5)代表所指的特性,前两位数字表示树

脂的化学组分,后三位数字分别表示树脂黏度、环氧当量的范围值和对改性剂或溶剂的规定。按照表2—1列出的命名顺序号,依次标出各项性能的类别数或档数。如果某项性能末作规定,则在相应位置以“0”表示。 (2)第Ⅱ数字组。第Ⅱ数字组由3位阿拉伯数字组成。每一数字(命名顺序号6、7、8)代表所指的特性,分别表示树脂的密度范围值、添加剂类型和特征。按照表2—2列出的命名顺序号,依次标出各项性能的档数。如果某项性能未作规定,则在相应位置以“0”表示。 环氧树脂的主要性能

注:树脂化学组分用两位阿拉伯数字表示,如“1”类树脂写作“01”,“10”类树脂写作“10”。对由两类不同化学组分组成的树脂混合物,可用符号“00”表示。 环氧树脂的次要性能

注:①如果使用多种添加剂或规定有多种特征标示,应标出最主要的一种。②全面评定材料的燃烧性,至少需要测定燃烧性、引火性、放出热量、释放的有毒气体和烟密度等性能。 (3)命名举例。例1-某种环氧树脂(EP),化学组分为脂肪族缩水甘油醚(03),教度为l-5Pa·s(3),环氧当量为291-525g/mol(6),不含改性剂(1),密度为1.15-1.19g/cm3(3),未规定添加剂(0)和特征(o),其名称为EP0336l-300。例2- 某种环氧树脂(EP),系以两种不同化学组分(00)组成,树脂为半固体(5),环氧当量为2ll一290g/mol(5),含有活性剂(2),密度为1.20-1.29 g/cm3 (4),加有填料(2)和具有耐热注(5),其名称为EP 00552—425。 2、国标GB/T1630-1989的命名法 鉴于目前仍大量采用环氧树脂的老型号,故将老国标“GB/T1630-1989环氧树脂分类、型号、命名”中环氧树脂的命名摘录于下,以便查阅。 (1)分类和代号环氧树脂按其主要组成物质不同而分类,并分别给以代号如下。

(完整)常见环氧树脂种类及性能

(完整)常见环氧树脂种类及性能 编辑整理: 尊敬的读者朋友们: 这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整)常见环氧树脂种类及性能)的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。 本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整)常见环氧树脂种类及性能的全部内容。

常见环氧树脂种类及性能 一、定义 1、环氧树脂(EpoxyResin)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.典型的环氧树脂结构如下式。 2、环氧基是环氧树脂的特性基团,它的含量多少是这种树脂最为重要的指标。描述环氧基含量有以下几种不同的表示法: ⑴环氧当量:是指含有1mol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175~200g/mol,随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)。这种表示方法有利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(partperhundredofresin缩写成phr)。我国采用环氧值这一物理量。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相关的阻力因子。 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)

CNT增强环氧树脂

Study on tribological properties of multi -walled carbon nanotubes/epoxy resin nanocomposites B.Dong,Z.Yang,Y.Huang and H.-L.Li* College of Chemistry and Chemical Engineering,Lanzhou University,Lanzhou 730000,PR China Received 16September 2005;accepted 19September 2005 Multi-walled carbon nanotubes/epoxy resin (MWNTs/EP)nanocomposites with di?erent MWNTs contents have been prepared successfully.The in?uence of MWNTs on the friction and wear behaviors of the nanocomposites was investigated by a friction and wear tester under dry-sliding contact conditions.The relative humidity of the air was about 50±10%.Contrast to pure EP,MWNTs/EP nanocomposites showed not only higher wear resistance but also smaller friction coe?cient.MWNTs could dramatically reduce the friction and improve the wear resistance behaviors of the nanocomposites.The mechanisms of the signi?cant improvements on the tribological properties of the MWNTs/EP nanocomposites were also discussed.KEY WORDS:epoxy resin,multi-walled carbon nanotubes,nanocomposites,tribological properties 1.Introduction Epoxy resin is well established as thermosetting matrices of advanced composites,displaying a series of interesting characteristics,which can be adjusted within broad boundaries [1–5].They are used as highgrade synthetic resins,for example,in the electronics,aero-nautics,and astronautics industries.Now EP is widely used in architecture,automotive,air and railway trans-port systems for tribological applications.However,the most di?culty in the tribological applications is rela-tively poorer wear resistance for EP.Along with the extensive applications of EP for tribological purposes,the understanding the tribology of EP is becoming increasingly important.There have been several studies on the mechanical properties of CNTs/EP nanocom-posites [6–8].In terms of mechanical properties,CNTs are quite sti?and exceptionally strong,meaning that they have a high Young’s modulus and high tensile strength.Measured Young’s moduli of MWNTs are as high as 1.8TPa and bending strengths as high as 14.2GPa [9,10].These articles have stated that the mechanical behaviors of CNTs/EP were signi?cantly increased by the incorporation of CNTs.Due to the e?ects of the reinforcement,CNTs can be used to fab-ricate the nanocomposites with excellent tribological properties.The tribological behaviors of many CNTs-based nanocomposites [11–17]have been investigated.It was found that CNTs-based nanocomposites exhibited lower friction coe?cient and wear rate compared with the pure substrates matrix,which resulted in the improvements on reduced friction and wear resistance.Because MWNTs have superior mechanical proper-ties and a high aspect ratio,they are potential excellent reinforcing agent.So MWNTs/EP nanocomposites would be expected to signi?cantly improve the tribo-logical properties of EP-based nanocomposites.How-ever,few reports have been available on the tribological behaviors of MWNTs/EP nanocomposites. Considering the above factors,MWNTs/EP nano-composites with excellent tribological properties have been proposed and studied.To the best of our knowl-edge,this paper ?rstly deals with the tribological behavior of MWNTs/EP nanocomposites.In this paper,MWNTs/EP nanocomposites were prepared success-fully.The in?uence of MWNTs reinforcing on the tri-bological properties of the nanocomposites were investigated.The improved friction and wear mecha-nisms of the nanocomposites in dry sliding against a plain carbon steel counterpart were also discussed. 2.Experimental The MWNTs used in this work were synthesized by a catalytic chemical vapor deposition (CVD)method [18].After subsequent puri?cation treatment,the as-synthe-sized MWNTs were characterized by a transmission electron microscope (TEM,JEM-1200EX,Japan). EP and MWNTs were thoroughly mixed in acetone by ultrasonic and mechanical stirring.After the acetone had evaporated,30?7?6mm block specimens were prepared by compression molding at a pressure of *To whom correspondence should be addressed.E-mail:lihl@https://www.360docs.net/doc/5a1228036.html, 1023-8883/05/1200–0251/0ó2005Springer Science +Business Media,Inc. Tribology Letters,Vol.20,Nos.3–4,December 2005(ó2005)251 DOI:10.1007/s11249-005-8637-8

环氧树脂的主要应用领域分析--精选.doc

环氧树脂的主要应用领域 环氧树脂优良的物理机械和电绝缘性能、与各种材料的粘接性能、以及其使用工艺的灵活性 是其他热固性塑料所不具备的。因此它能制成涂料、复合材料、浇铸料、胶粘剂、模压材料和注射成型材料,在国民经济的各个领域中得到广泛的应用。 ①涂料 环氧树脂在涂料中的应用占较大的比例,它能制成各具特色、用途各异的品种。其共性: (1)耐化学品性优良,尤其是耐碱性。 (2)漆膜附着力强,特别是对金属。 (3)具有较好的耐热性和电绝缘性。 (4)漆膜保色性较好。 但是双酚 A 型环氧树脂涂料的耐候性差,漆膜在户外易粉化失光又欠丰满,不宜作户外 用涂料及高装饰性涂料之用。因此环氧树脂涂料主要用作防腐蚀漆、金属底漆、绝缘漆,但杂环及脂环族 环氧树脂制成的涂料可以用于户外。 ②胶粘剂 环氧树脂除了对聚烯烃等非极性塑料粘结性不好之外,对于各种金属材料如铝、钢、铁、铜;非金属材料如玻璃、木材、混凝土等;以及热固性塑料如酚醛、氨基、不饱和聚酯等都有优 良的粘接性能,因此有万能胶之称。环氧胶粘剂是结构胶粘剂的重要品种。 环氧树脂胶粘剂的主要用途见表l-1 、表 l-2 及表 l-3 。 表 1-1 环氧树脂胶粘 剂的主要用途 应用领域被粘材料主要特征主要用途 低黏度,能在潮 混凝土修补(新旧面的衔接),外墙裂缝修补,混凝土,木, 土木建筑金属,玻璃,湿面(或水中) 嵌板的粘结,下水道管的连接,地板粘结,建筑固化,低温固化 热固性塑结构加固。 性 金属、陶瓷,电绝缘性、耐湿 电子电器玻璃, FRP 性,耐热冲击电子元件,集成电路,液晶屏,光盘,扬声器,等势固性塑性,耐热性,低磁头,铁芯,电池盒,抛物面天线,印制电路板料腐蚀性 金属,热固 耐热,耐冲击, 同种金属、异种金属的粘接,蜂窝芯和金属的粘 航天航空性塑料, FRP (纤维增强 耐湿性,耐疲 接,复合材料,配电盘的粘接劳,耐辐射线 塑料) 耐湿性,防锈, 汽车机械金属,热固油面粘接,耐磨车身粘结,薄钢板补强, FRP粘结,机械结构的修性塑料, FRP耐久性(疲劳特复、安装 性) 金属,木, 耐久性,耐冲击 体育用品玻璃,热固滑雪板,高尔夫球杆,网球拍 性 性塑料, FRP

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