環(huán)氧樹(shù)脂面面觀

 環(huán)氧樹(shù)脂（Epoxy Resin） 指分子結(jié)構(gòu)中含有2個(gè)或2個(gè)以上環(huán)氧基并在適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)劑存在下能形成三維網(wǎng)絡(luò)狀固化物的化合物總稱(chēng)，是一類(lèi)重要的熱固性樹(shù)脂。環(huán)氧樹(shù)脂的發(fā)展史要追溯于1938年，由P.Castam申請(qǐng)瑞士專(zhuān)利，由汽巴公司在1946年研制出最早的環(huán)氧粘接劑，1949年美國(guó)的S.O.Creentee研制了環(huán)氧涂料，我國(guó)于1958年開(kāi)始環(huán)氧樹(shù)脂的工業(yè)化生產(chǎn)。環(huán)氧樹(shù)脂的發(fā)明解決了很多的工業(yè)難題，可以說(shuō)在某種程度上講，是化工史上的一次重大變革。但環(huán)氧樹(shù)脂并不是萬(wàn)能的，它有優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)也有自身的局限性。這種局限性的出現(xiàn)為新材料的誕生，提供了發(fā)展的動(dòng)力。下面我就著重談一下環(huán)氧樹(shù)脂的特點(diǎn)。環(huán)氧樹(shù)脂的優(yōu)點(diǎn)：（1）單獨(dú)的環(huán)氧樹(shù)脂應(yīng)用價(jià)值很低，它需要與固化劑配合使用才有實(shí)用價(jià)值。 （2）高粘接強(qiáng)度：在合成膠粘劑中環(huán)氧樹(shù)脂膠的膠接強(qiáng)度居前列。 （3）固化收縮率小，在膠粘劑中環(huán)氧樹(shù)脂膠的收縮率最小，這也是環(huán)氧樹(shù)脂膠固化膠接高的原因之一。例如：酚醛樹(shù)脂膠：8—10% ； 有機(jī)硅樹(shù)脂膠：6—8% 聚酯樹(shù)脂膠：4—8% ； 環(huán)氧樹(shù)脂膠：1—3% 若經(jīng)過(guò)改性加工后的環(huán)氧樹(shù)脂膠收縮率可降為0.1—0.3%，熱膨脹系數(shù)為6.0×10-5/℃ （4）耐化學(xué)性能工好：在固化體系中的醚基、苯環(huán)和脂肪羥基不易受酸堿侵蝕。在海水、石油、煤油、10%H2SO4、10%HCl、10%HAc、10%NH3、10%H3PO4和30%Na2CO3中可以用兩年；而在50%H2SO4和10%HNO3常溫浸泡半年；10%NaOH（100℃）浸泡一個(gè)月，性能保持不變。 （5）電絕緣性?xún)?yōu)良：環(huán)氧樹(shù)脂的擊穿電壓可大于35kv/mm。（6）環(huán)氧固化物的耐熱性一般為80～100℃。環(huán)氧樹(shù)脂的耐熱品種可達(dá)200℃或更高。（7）工藝性好。環(huán)氧樹(shù)脂固化時(shí)基本上不產(chǎn)生低分子揮發(fā)物，所以可低壓成型或接觸壓成型。能與各種固化劑配合制造無(wú)溶劑、高固體、粉末涂料及水性涂料等環(huán)保型涂料。環(huán)氧樹(shù)脂的缺點(diǎn)： （1）操作粘度大，這在施工方面顯的有些不方便（2）固化物性脆，伸長(zhǎng)率小。（3）剝離強(qiáng)度低。（4）耐機(jī)械沖擊和熱沖擊差。（5）耐候性差，環(huán)氧樹(shù)脂中一般含有芳香醚鍵，固化物經(jīng)日光照射后易降解斷鏈。（6）環(huán)氧樹(shù)脂低溫固化性能差，一般需在10℃以上固化，在10℃以下則固化緩慢，對(duì)于大型物體如船舶、橋梁、港灣、油槽等寒季施工十分不便。2.3．環(huán)氧樹(shù)脂的應(yīng)用：（1）涂料工業(yè)：環(huán)氧樹(shù)脂在涂料工業(yè)中需用量最大，目前較廣泛使用的有水性涂料、粉末涂料和高固分涂料?？蓮V泛用于管道容器、汽車(chē)、船舶、航天、電子、玩具、工藝品等行業(yè)。 （2）電子電器工業(yè)：環(huán)氧樹(shù)脂膠可用于電氣絕緣材料，例如整流器、變壓器的密封灌注；電子元器件的密封保護(hù)；機(jī)電產(chǎn)品的絕緣處理與粘接；蓄電池的密封粘接；電容器、電阻、電感器的表面披覆。（3）五金飾品，工藝品、體育用品品行業(yè)：可用于標(biāo)牌、飾品、商標(biāo)、五金、球拍、釣具、運(yùn)動(dòng)用品、工藝品等產(chǎn)品上。 （4）光電行業(yè)：可用于發(fā)光二極管（LED）、數(shù)碼管、像素管、電子顯示屏、LED燈飾等產(chǎn)品的封裝、灌注和粘接。 （5）建筑工業(yè)：在道路、橋梁、地坪、鋼鐵結(jié)構(gòu)、建筑、墻體涂料、堤壩、工程施工、文物修補(bǔ)等行業(yè)也會(huì)廣泛用到。 （6）膠粘劑、密封劑和復(fù)合材料領(lǐng)域：如風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片、工藝品、陶瓷、玻璃等各種物質(zhì)之間的粘接，碳纖維板材的復(fù)合、微電子材料的密封等等。