热固性树脂
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。
热固性树脂
原理介绍
原理介绍
热固性树脂其分子结构为体型，它包括大部分的缩合树脂，热固性树脂的优点是耐热性高，受压不易变形。 其缺点是机械性能较差。热固性树脂有酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯以及硅醚树脂等。
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固化和玻璃化是两个完全不同的过程，热固型树脂固化温度以上才能发生交联反应，而玻璃态到高弹态转变 是相变问题。一个是化学过程、一个是物理过程，研究玻璃化的时候可以不理固化的问题。对应到工程上就是固 化的时候看固化温度，树脂的最高工作温度看玻璃化温度。
主要特点
主要特点
热固性树脂在固化后，由于分子间交联，形成网状结构，因此刚性大、硬度高、耐温高、不易燃、制品尺寸 稳定性好，但性脆。因而绝大多数热固性树脂在成型为制品前，都加入各种增强材料，如木粉、矿物粉、纤维或 纺织品等使其增强，制成增强塑料。在热固性树脂中，加入增强材料和其他添加剂，如固化剂、着色剂、润滑剂 等，即能制成热固性塑料，有的呈粉状、粒状，有的作成团状、片状，统称模塑料。热固性塑料常用的加工方法 有模压、层压、传递模塑、浇铸等，某些品种还可用于注射成型。
（2）糠醛丙酮树脂。糠醛与丙酮在碱性条件下进行缩合反应形成糠酮单体缤纷可与甲醛在酸性条件下进一 步缩聚，使糠酮单体分子间以次甲基键连接起来，形成糠醛丙酮树脂。
应用
应用
热固性树脂多用缩聚（见聚合）法生产。常用热固性树脂有酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺－甲醛树脂、环 氧树脂、不饱和树脂、聚氨酯、聚酰亚胺等。热固性树脂主要用于制造增强塑料、泡沫塑料、各种电工用模塑料、 浇铸制品等，还有相当数量用于胶粘剂和涂料。
热固性树脂名词解释组成
热固性树脂名词解释组成热固性树脂是一种涂料，它可以用来提高建筑物、表面、地板等表面的耐磨性和耐侯性。
热固性树脂是指在受热后能够被固化的树脂，具有良好的机械性能和耐磨性。
它可以抵抗外界的酸碱、油脂和有害化学物质的侵蚀，可以防止潮湿和氧化，从而可以使表面长期保持漂亮、新鲜和易清洁。
热固性树脂包括氨基树脂、醋酸树脂、聚氨酯树脂和聚酯酰胺树脂等。
氨基树脂是由甲基环境压聚反应产生的，广泛用于制造模具和轧辊，有很好的耐热性和耐磨性，同时还可以满足高强度的要求。
醋酸树脂具有冷固化特性，可以在温度较低的情况下进行固化，多用于建筑涂料，能够延缓建筑物表面老化的过程。
聚氨酯树脂具有优良的机械性能和耐湿性，多用于涂料，以提高建筑物的耐久性。
聚酯酰胺树脂具有优异的机械性能和耐湿性，多用于制造表面。
热固性树脂通常用于建筑物、表面、地板等表面涂层，可以提高建筑物、表面、地板等表面的耐磨性和耐侯性，防止潮湿和氧化，从而可以使表面长期保持漂亮、新鲜和易清洁，也可以延缓建筑物表面老化的过程。
它可用于船舶、汽车、飞机等交通工具的改造和加固，以及公共设施的装饰，可以帮助客户实现更美观和更耐磨的表面，同时大大提升了表面装饰的抗紫外线、抗冲击和抗腐蚀等性能。
热固性树脂通常是由热固性树脂制剂和固化剂组成的涂料，这些制剂包括溶剂、形状剂、稳定剂、增稠剂、消泡剂、助剂和添加剂等，他们的作用是改变涂料的性能、形状和外观，以实现建筑物、表面、地板等表面的最佳保护性能和装饰效果。
而固化剂可以在热蒸发时固化热固性树脂，使其可以快速消失，同时保持表面的完美外观，从而达到最佳的装饰效果和保护性能。
热固性树脂是一种重要的涂料，可用于改善各种表面的性能和外观，可以延长建筑物、表面、地板等表面的使用寿命及其美观度，同时也可以提高其耐久性和性能。
但是，如果使用不当，可能会使用寿命缩短，表面也会受损，因此，在使用热固性树脂时，应该根据实际需要选择合适的涂层，也应注意涂装的温度，避免因涂料的粘结性受损而导致表面的损伤。
高分子材料之热固性树脂
c、制品尺寸稳定，成型收缩率和嵌件附加收缩率小。
e、耐热性好，耐燃，可自灭，电绝缘性好，但耐电弧性差。
f、化学稳定性好，耐酸性强，但不耐碱。 主要用于作电绝缘材料，故有“电木”之称，在宇航中可作
为烧蚀材料以隔绝热量防止金属壳层熔化。
二、氨基树脂 氨基树脂是由含有氨基或酰胺基的单体与甲醛缩聚而成的热
高分子材料之热固性树脂热固性树脂基复合材料树脂是不是高分子材料高分子树脂材料树脂是高分子材料吗热固性高分子胶热固性丙烯酸树脂热固性树脂热固性酚醛树脂热固性环氧树脂
§5 热固性塑料
一、酚醛树脂（Phenol-formaldehyde resin)PF
1、常用单体：苯酚和甲醛
2、特点： a、原料价格便宜、生产工艺简单成熟，成型加工容易。 b、树脂品，还可以发泡。
d、耐油、耐溶剂性好，但不耐酸、碱和热水； e、与α-纤维素等填料粘结性强，着色性好，固化速度快。 广泛用于日用电器、日用品、轻工制件及低压电器等。
三、环氧树脂（Epoxide resin)EP 环氧树脂是主链上含有醚键和仲醇基，同时两端有环氧基的 一类聚合物的总称，它是环氧氯丙烷与双酚A或多元醇的缩聚 产物。
双酚A型环氧树脂的特征： 1、为黄色或棕色透明液体，与固化剂组合可得各种性能的塑 料； 2、成型收缩率为热固性塑料中最小的，尺寸稳定性优，热膨 胀系数小； 3、耐磨耗、强韧，可挠性好，耐应力开裂； 4、树脂流动性好，与金属、非金属粘接好； 5、耐热性、电绝缘性、化学稳定性好，但溶于二甲苯、甲乙 酮等溶剂。 可广泛用于电气设备，泡沫塑料作绝热、吸音材料，涂 料及胶粘剂等。
固性树脂。
1、主要品种 脲醛（UF）、三聚氰胺甲醛（MF）、苯胺甲醛（AF）等树 脂，但最重要最常用的是UF。
环氧树脂和酚醛树脂固化温度
环氧树脂和酚醛树脂固化温度环氧树脂和酚醛树脂是两种常见的热固性树脂材料，它们在工业领域中广泛应用于涂料、胶黏剂、复合材料等方面。
其中，固化温度是影响树脂材料性能的重要因素之一。
本文将分别介绍环氧树脂和酚醛树脂的固化温度及其对材料性能的影响。
环氧树脂是一种具有高强度、高耐化学性和优异绝缘性能的热固性树脂。
其固化温度一般在80-180摄氏度之间，具体的固化温度取决于树脂的种类和硬化剂的选择。
环氧树脂的固化过程可以分为两个阶段：热固化和化学固化。
在热固化阶段，环氧树脂在一定温度下逐渐软化，随后在化学固化阶段发生交联反应，形成坚硬的固态结构。
固化温度的选择主要取决于树脂的应用需求和硬化剂的特性。
一般来说，固化温度较低的环氧树脂具有更快的固化速度，但可能会牺牲一部分力学性能；相反，固化温度较高的环氧树脂固化速度较慢，但可以获得更好的力学性能。
酚醛树脂是一种具有优异的耐热性、耐化学性和机械强度的热固性树脂。
其固化温度一般在120-200摄氏度之间，也取决于树脂的种类和固化剂的选择。
酚醛树脂的固化过程与环氧树脂类似，都包括热固化和化学固化两个阶段。
在热固化阶段，酚醛树脂会发生缩聚反应，形成三维网状结构。
在化学固化阶段，树脂中的醛基与硫醇或胺类固化剂发生反应，进一步增强了材料的力学性能和耐热性能。
与环氧树脂不同的是，酚醛树脂的固化温度较高，这主要是由于树脂分子中醛基团的反应活性较低所致。
固化温度对环氧树脂和酚醛树脂的性能有着重要影响。
在固化温度较低的情况下，树脂分子的固化速度较快，但可能会导致材料内部存在未固化的区域，从而影响材料的力学性能和耐热性能。
相反，在固化温度较高的情况下，树脂分子的固化速度较慢，但可以获得更好的力学性能和耐热性能。
因此，在实际应用中，需要根据具体需求选择合适的固化温度，以平衡材料的性能要求和生产效率。
环氧树脂和酚醛树脂是两种常见的热固性树脂材料，其固化温度的选择对材料的性能具有重要影响。
酚醛树脂 木质素基酚醛树脂
酚醛树脂木质素基酚醛树脂
酚醛树脂是一种热固性树脂，通常由酚和甲醛或其他醛类化合
物在酸性媒介中聚合而成。
它具有优异的耐热性、耐化学腐蚀性和
机械强度，因此被广泛应用于制造复合材料、胶黏剂、涂料和绝缘
材料等领域。
木质素基酚醛树脂是以木质素为原料制备的一种酚醛树脂。
木
质素是植物细胞壁的主要成分，其结构中含有丰富的酚羟基和甲醛基，因此可以与甲醛等醛类化合物发生反应，形成木质素基酚醛树脂。
这种树脂不仅具有一般酚醛树脂的优异性能，还具有木质素原
生材料的天然特性，如可再生、生物降解等优点。
从应用角度来看，酚醛树脂和木质素基酚醛树脂在建筑、汽车、航空航天、电子电器等领域有着广泛的应用。
比如，它们可以用作
粘合剂，制备高强度的复合材料，用于制造高温耐腐蚀的零部件等。
此外，由于木质素基酚醛树脂具有天然的木质素特性，因此在环保
材料领域也备受关注。
总的来说，酚醛树脂和木质素基酚醛树脂作为热固性树脂，在
工业生产和科学研究中发挥着重要作用，其优异的性能和广泛的应用前景使其成为材料领域的研究热点之一。
热固性树脂的结构特征及其物理化学性能研究
热固性树脂的结构特征及其物理化学性能研究热固性树脂是指在加热或催化剂的作用下，原料液体或半流体变成固体并具有化学惰性的一类聚合物。
在实际应用中，热固性树脂的重要性日益增长，其应用范围涵盖复合材料、涂料、胶粘剂、电子材料等领域。
本文将深入探讨热固性树脂的结构特征及其物理化学性能研究。
一、热固性树脂的组成结构热固性树脂由单体组成，其聚合过程中形成交联结构，使其硬度较高。
不同的单体组成热固性树脂的结构和性能均有所差异。
在热固性树脂的组成结构中，最主要的单体有酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚醚酮树脂等。
1. 酚醛树脂酚醛树脂是一种最早出现的热固性树脂，其主要组成部分有酚和甲醛。
酚醛树脂的交联聚合反应是通过酚与醛之间的缩合反应进行，这种反应需要酸催化剂的作用，否则反应速率会很慢。
酚醛树脂的固化程度取决于甲醛的用量和酚的结构。
2. 环氧树脂环氧树脂是一类常见的热固性树脂，其组成主要由环氧化合物和固化剂组成。
环氧树脂的聚合反应主要是由环氧基固化剂与羰基化合物发生反应。
环氧树脂的交联反应需要高温或催化剂的作用才能完成。
3. 聚酰亚胺树脂聚酰亚胺树脂是一种高性能的树脂，其分子结构中的SO2、CO、O等元素使聚酰亚胺树脂具有优异的化学稳定性和高温稳定性。
聚酰亚胺树脂固化反应是由酸性聚酰亚胺前体与碱性物质发生缩合反应。
4. 聚醚酮树脂聚醚酮树脂是一种热固性聚合物，其组成主要是聚醚酮单体。
其交联固化反应是由酸性催化剂和碱性催化剂的双重作用，实现了高效率的固化反应。
二、热固性树脂的物理化学性能研究热固性树脂的物理化学性能牵涉到它们在实际应用中的多种性能表现，如力学性能、热性能、电性能等。
热固性树脂的物理化学性能与其组成结构密切相关。
1. 力学性能热固性树脂的硬度、强度和韧性等力学性能是影响其应用的重要因素。
其硬度和强度主要与其交联程度和交联密度有关。
热固性树脂的交联密度越大，其硬度和强度也越高。
而其韧性则主要与其玻璃化转变温度有关，通常情况下，热固性树脂的玻璃化转变温度越高，其韧性则越差。
各类热固性树脂的固化温度
各类热固性树脂的固化温度各类热固性树脂的固化温度________________________________热固性树脂是一种常用的粘合剂，它可以在恒定的温度下固化成型，有时也被称为热固性胶。
热固性树脂可以用来制作多种类型的产品，如电子元件、仪器仪表、汽车零件、家用电器等。
因此，了解各类热固性树脂的固化温度对生产制造过程中的应用非常重要。
一、各类热固性树脂的固化温度1. 水性树脂水性树脂是一种能够在低温下固化的树脂，它能在温度低于100°C的条件下固化成型。
水性树脂通常用于制作有机玻璃、复合材料、塑料材料和橡胶制品等，具有良好的分散性、流动性和流变性。
2. 热熔胶热熔胶是一种在温度低于150°C时固化成型的树脂，它具有优异的耐温性、耐湿性和耐水性，可以用于制作各种不同类型的产品，如电子元件、家用电器、电子产品、仪器仪表等。
3. 氯丁橡胶氯丁橡胶是一种具有优异韧性和耐温性的树脂，它可以在温度低于150°C时固化成型。
氯丁橡胶可以用于制作各类橡胶制品，如电子产品、汽车零部件、医疗器械、汽车内饰以及橡胶带等。
4. 环氧树脂环氧树脂是一种具有优异耐水性和耐酸碱性的树脂，它可以在温度低于180°C时固化成型。
环氧树脂通常用于制作金属表面保护涂料、透明表面保护涂料、橡胶制品、仪器仪表和电子元件等。
5. 热固性树脂热固性树脂是一种耐高温、耐老化和耐酸碱的树脂，它可以在温度低于200°C时固化成型。
热固性树脂可以用于制作各类电子元件、仪器仪表、家用电器、汽车零部件、工业机械部件和航天飞行器部件。
二、选择正确的固化温度在选择正确的固化温度方面，要考虑使用的材料的特性，如金属、塑料、复合材料、橡胶和其他材料。
此外，还要考虑到生产过程中使用的工具和机械，如焊机、注射机、气动扳手等。
正确的固化温度不仅可以保证生产过程中树脂固化时间准确，还可以使产品具有良好的外观、强度和密封性。
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汽 车：
至1990年，塑料在每辆轿车中所占重量已经到达10.3％，占车用 材料体积的50％左右，使小轿车的重量减轻了三分之一。 如果做成全塑汽车，每辆车质量减轻47.7％，节能效益将再提高3倍
飞 机：
减轻飞行器的自身的重量对节省燃料，降低运运行费具 有重要作用。
飞机上使用塑料复合材料的部件： 1雷达罩 6后缘板 9襟翼 2前起舱门 3 发动机罩环 4 吊挂整流 5炭刹车皮
1972年，杜邦公司开发芳香族尼龙工业化技术。
尼龙目前是工程塑料中产量最大的品种
工程塑料的发展
1953年，拜耳公司首次获得聚碳酸酯（PC）。 1958年，拜耳公司以熔融酯交换法进行PC的中规模工业 化生产。
1960年，美国通用公司半工业化投产
我国在1958年着手研发，1965年工业化建厂
什么是塑料？
是一类在常温下有固定的形状和强度，在高温下具有可塑 性的高分子材料。
塑料：在玻璃态下使用的、具有可塑性的高分子材料。它以树脂为主要组分，
加入各种添加剂，能在一定温度和压力下加工成形的各种材料的总称。
塑料的熔融温度一般仅200℃左右，比钢铁低得多，因此容 易加工是塑料区别于其他材料的重要特点。
工程 塑料的特点
同无机和金属材料相比，塑料有很多优点。 一）比重轻，强度高
常用树脂的密度在1g • cm-3左右，只有铝的1/5，钢铁 的1/10左右。
许多聚烯烃塑料如聚乙烯PE、聚丙稀PP塑料的密度都小 于1g • cm-3，能浮于水上。如果将它们做成泡沫塑料，其密 度仅0.1 g • cm-3左右。
80年代后，PC的应用需求迅速示增长，80年代的 增长速度接近13%，90年代保持在8~9%
生活中的工程材料
工程塑料的成分
高分子聚合物(或称合成树脂)是塑料的 主要成分，此外，为了改进塑料的性能， 添加各种辅助材料，如填料、增塑剂、 润滑剂、稳定剂、着色剂等，才能成为 性能良好的塑料。
1、合成树脂 塑料的最主要成分，其在塑料中 的含量一般在40％～100％。 2、填料 填料又叫填充剂，它可以提高塑料的 强度和耐热性能，并降低成本。 3、增塑剂 增塑剂可增加塑料的可塑性和柔软 性，降低脆性，使塑料易于加工成型。 4、稳定剂 为了防止合成树脂在加工和使用过 程中受光和热的作用分解和破坏，延长使用寿 命。常用的有硬脂酸盐、环氧树脂等。 5、着色剂 使塑料具有各种鲜艳、美观的颜色。 常用有机染料和无机颜料作为着色剂。 6、润滑剂 防止塑料在成型时不粘在金属模具 上，同时可使塑料的表面光滑美观。常用的润 滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等。
密度小，但是塑料的强度高 绝对值来比较，大多数聚合物的机械强度比金属差，但 是由于高分子的密度小，它们的比强度（单位重量材料的 强度）反而比金属材料高。 举例：尼龙的密度是铁的1/10，但尼龙的断裂强度只 比钢丝小一半。 算一下：具有同样强度的尼龙丝的重量只有钢丝的1/5
该特点带来的使用价值和经济价值惊人
第一种塑料——赛璐璐的发现
热塑性树脂
大多数塑料都能在加热时反复地塑化，称之为热塑性树脂。
热固性树脂
另外一些塑料，它们只能在第一次加工时塑化，做成固定 的形状，以后再把它加热到熔融温度以上，形状不再发生 变化，这类塑料称为热固性树脂。
Why?
原因是因为它们在第一次加工时发生了化学反应，分子间 形成了化学键，使整个分子变成象渔网一样的交联结构。
光学性质好
有机玻璃、醋酸纤维酯、涤纶和PVC都是透光性很好的 塑料。
可以应用于制作照相胶卷和投影薄膜，塑料光盘，塑料 光纤等。
耐磨、自润滑性能好
旱冰鞋的轮子是什么塑料制成的？ 热塑型聚氨酯
加工性能优良，能耗小
加工温度低，可做成管材、板材、型材、线材等等
4.2.1 通用塑料
1. 结构最简单的塑料——聚乙烯PE
H H H H H H C C C C C C H H H H H H
发展最迅燃烧进会一滴滴往下淌， 并有燃蜡的气味。 聚乙烯塑料的主要用途是制备薄膜 经交联处理的LDPE已大量用于制作电缆的绝缘层
7固定前缘底板及金属前缘板 10舵面 11鳍 12尾翼板
8内外扰流板 14装饰体及地板
13升降舵 17副翼
15主起舱门及整流
16襟翼整流
18翼身整流
绝缘性和绝热性好
塑料高分子是一种不良导体，具有优良的绝缘性和保温 性。因而广泛的应用于电气和电子绝缘和保温隔热领域中。 绝 缘 性 在电子、电气、雷达、电视、广播、通讯、计算机登 电子行业和仪器仪表行业中，塑料的主要用途是置备电缆 的绝缘套管和电气设备的绝缘外壳。插头、插座、开关等 都与我们生活密切相关。 大多数低压电线的绝缘层主要用什么塑料生产的？ PVC(聚氯乙烯)
为什么近年来电力电缆和高压电缆等用PE代替PVC呢？ 1， PVC(聚氯乙烯)密度>PE，减轻架空重量； 2， PVC燃烧后有毒，易造成环境污染 绝 热 性 当年唐明皇为取悦杨贵妃快马千里运送荔枝； “一骑红尘妃子笑”已过 吃” 其他应用实例： 如今“泡沫塑料荔枝大家
1， 农用薄膜建温棚，东北人冬天也能吃到鲜蔬； 2， 导弹、火箭、航天飞机等飞行器表面的温度达到 1300℃，其表面的保护涂层就是选用导热系数小的高 分子材料，如酚醛－环氧树脂和有机硅树脂。
第 6章
高分子材料及其成型
第一节 工程塑料
第二节 工程塑料成形工艺 第三节 塑料制品的结构工艺性
高分子材料 是由相对分子质量较高的高分子化合物构 成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、 胶粘剂和高分子基复合材料，高分子是生 命存在的形式。所有的生命体都可以看作 是高分子的集合。
第一节 工程塑料
塑料的定义和特点
什么是工程塑料？
一般指能承受一定的外力作用，并有良好的机械 性能和尺寸稳定性，在高、低温下仍能保持其优良性能，
可以作为工程结构件的塑料。如ABS、尼龙、聚碳酸酯、
聚砜等。
工程塑料的发展
1931年，杜邦公司的卡罗泽斯开
发尼龙66，成为最先开工业化的
工程塑料。 1942年，德国人开发了尼龙6的工 业技术，并作为纤维开发应用。 1961年， 中国开发PA1010。