环氧树脂
环氧树脂(Epoxy)
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-百度百科
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。
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。
环氧树脂种类
环氧树脂种类
环氧树脂是一种常用的高性能复合材料，其种类繁多，主要可以根据不同性质和用途进行分类。
以下是常见的环氧树脂种类：
1.普通环氧树脂
普通环氧树脂是指没有任何特殊功能性的环氧树脂，它的主要特点是硬度高、强度大、粘度低，适用于汽车、机械、电器等领域的涂装、封装和粘接。
2.电气环氧树脂
电气环氧树脂主要用于高压设备中的绝缘和密封，具有很好的电气性能和机械性能。
电气环氧树脂可分为常温固化和热固化两种类型。
3.防腐环氧树脂
防腐环氧树脂用于金属表面防腐保护。
其具有较好的化学稳定性和耐化学腐蚀性能，通常应用于化工、海洋船舶、港口码头等领域。
4.水性环氧树脂
水性环氧树脂主要由环氧树脂、水性分散剂、交联剂等组成，具有绿色环保、无溶剂、无毒害等特点，在地下室、卫生间、厨房、医院等场所广泛应用。
5.超高分子量环氧树脂
超高分子量环氧树脂是一类高强度、高耐磨损性和高耐腐蚀性的环氧
树脂，它广泛应用于食品机械、化工机械、水泥搅拌机等领域。
6.光固化环氧树脂
光固化环氧树脂是一种具有高强度、高耐热性和高透明性的环氧树脂，它可以通过紫外线或电子束辐射在短时间内固化成型，广泛应用于光
学仪器、电子元器件等领域。
7. 功能性环氧树脂
功能性环氧树脂是指具有特殊功能的环氧树脂，例如具有导电、导热、减震等功能的环氧树脂，这些环氧树脂可以应用于复杂的机械结构、
电子元器件等领域。
环氧树脂基础知识
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。
环氧树脂基本知识讲解
环氧树脂的未来市场和应用前景
市场前景：随着环氧 树脂性能的不断提升 和成本的降低，其在 建筑、汽车、航空航 天等领域的应用将进 一步扩大，市场前景 广阔。
应用前景
• 电子电器领域：环 氧树脂可用于封装 、绝缘、导电涂层 等方面，随着电子 行业的快速发展， 其需求将持续增长 。
• 新能源领域：环氧 树脂可用于风力发 电机叶片、太阳能 电池板封装等，助 力新能源产业的可 持续发展。
电子电器领域
其他领域
环氧树脂可用于电子元器件的封装、绝缘 和固定，提高电子元器件的可靠性和稳定 性。
环氧树脂还可应用于建筑材料、复合材料 、航空航天材料等多个领域，发挥着重要 作用。
02
环氧树脂的分类和特性
环氧树脂的分类
双酚A型环氧树脂
由双酚A与环氧氯丙烷在碱性条件
下反应制得，是产量最大、应用
最广的品种。
VS
研究手段
科学家们运用先进的实验手段和技术，如 分子设计、纳米技术等，以挖掘环氧树脂 的更大潜力。
环氧树脂的发展趋势
环保化
随着环保意识的提高，低 挥发、无溶剂、水性等环 保型环氧树脂将成为主流 。
高性能化
通过引入新型固化剂、改 性剂等手段，提高环氧树 脂的力学性能、耐热性、 耐腐蚀性等。
功能化
赋予环氧树脂导电、导热 、阻燃等特殊功能，以满 足电子、新能源等高端领 域的需求。
安全防护
在环氧树脂的加工过程中，需要注意防火、防毒等安全防 护措施，避免事故的发生。同时，操作人员需要佩戴合适 的防护用具，确保人身安全。
04
环氧树脂的改性和应用
环氧树脂的改性方法
物理改性
通过添加填料、增韧剂等物理手段，改善环氧树脂的力学性 能、热稳定性等。这种方法简单易行，但效果相对有限。
环氧树脂名词解释
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。
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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。
因为环氧树脂分子中含有活泼的环氧基，因而反应性很强，能与固化剂发生固化反应生产网状大分子。
环氧树脂的固化
2、环氧树脂和固化剂混合后发生三维交联反应，此反应是属于放热性的化学反应。
主要和混合料的温度有关，在料温偏高时环氧的活泼基团和固化剂很容易引起反应。
所以在使用环氧时环氧的预热温度不宜过高，一般保持在90度以内，混合料温度在40～50度左右。
3、由于环氧树脂是放热反应，在使用时每次配料的重量不宜过多，根据环氧的反应原理配料量越多越容易引起混合料的反应速度。
4、混合料放置的时间不宜过长。
由于混合料本身带有温度，混合后的环氧树脂粘度很低，在常温下很容易沉降。
沉降后的环氧树脂如果灌封到产品中会给产品带来极大的风险。
因为沉降后的环氧内部的配比已经失调，浮在上面的都是环氧树脂和固化剂，在固化的时候会产生巨大的收缩和强大的内应力。
对固化的产品可能造成变形、开裂、绝缘强度下降等一系列的问题。
建议配好的混合料常温放置时间不超过1小时，放置时间过常的混合料在使用时需要再次搅拌。
5、固化温度的控制。
热固性双酚A环氧树脂和酸酐固化剂所产生的固化物的特性和固化温度有直接的关系。
（例）回扫变压器（FBT）所使用的环氧树脂，如果固化温度失调可能会产生以下几种问题：1、产品的表面发脆。
2、固化物表面树脂分层较厚。
3、TG值偏低。
4、颜色不正、高压包产生电晕等问题。
6、配比失调。
在使用环氧树脂时如果在计量时出现重大误差，会给产品带来以下几种常见的问题：1、表面硬度发软或发脆。
2、绝缘强度下降。
3、老化试验时间缩短。
7、搅拌失控。
环氧树脂灌封料一般是分为A/B组分，在使用时需要称量和搅拌。
按照搅拌要求，推荐使用机器搅拌。
例如：搅拌不均匀的环氧树脂会造成产品的哪些不良因素？
1、产品的硬度会下降。
2、绝缘强度不稳定。
3灌封好的产品通过高温环氧树脂很容易软化或变成液体从产品中流出。
五、环氧树脂固化剂
环氧树脂固化剂分为酸酐固化剂和胺类固化剂。
酸酐固化剂固化
条件加温固化。
固化物有较强的机械性能和电气性能，主要应用于高压电子元器件的绝缘封装。
胺类固化剂是一种常温固化剂，对皮肤有较强的刺激性，一般应用于低压电气的绝缘封装。
六、环氧树脂灌封料的组成
A组分由环氧树脂、稀释剂、氢氧化铝、硅微粉等材料组成。
经过搅拌反应生成A组份。
B组分由酸酐固化剂和催化剂经过搅拌反应生成B组分。
七、环氧树脂灌封料质量控制点
1、检测项目：外观、粘度、凝胶、固化物硬度、绝缘强度。
2、检测方法：
外观：采用目测观看颜色和杂质。
粘度：采用恒温式旋转式粘度剂进行粘度监控。
凝胶：采用恒温凝胶测试仪测试固化速度。
硬度：采用邵氏硬度计测试硬度。
绝缘强度：产品制造成1.5mm后的模片采用耐压测试仪进行
绝缘强度测试。