作為聚合物的環(huán)氧樹(shù)脂（epoxyresin）是由環(huán)氧齊聚物（epoxyolgomer）與稱之為固化劑（hardener）的物質(zhì)反應(yīng)形成的三向網(wǎng)狀聚合物。它通常呈液體狀態(tài)使用,，經(jīng)常溫或加熱進(jìn)行固化,，達(dá)到最終的使用目的。
作為一種液態(tài)聚合物材料的環(huán)氧樹(shù)脂在固化反應(yīng)過(guò)程中收縮率小,，固化產(chǎn)物的粘接性,、耐熱性、耐化學(xué)品性以及電氣性能優(yōu)良,，缺點(diǎn)是耐候性和韌性欠佳（某些特殊品種除外）,。但是這些缺點(diǎn)可以通過(guò)環(huán)氧齊聚物和固化劑的選擇，或者采用合適的改性方法,，在一定程度加以克服,。
1、環(huán)氧樹(shù)脂的定義：
a.環(huán)氧樹(shù)脂是指分子中含有兩個(gè)以上環(huán)氧基并在適當(dāng)化學(xué)試劑存在下能形成三向交聯(lián)聚合物的化合物的總稱,，環(huán)氧樹(shù)脂的種類很多,，其分子量屬于齊聚物范圍，為區(qū)別于固化后的環(huán)氧樹(shù)脂,，有時(shí)也把它稱為環(huán)氧齊聚物.
b.常用的環(huán)氧樹(shù)脂是由雙酚A（BPA)和環(huán)氧氯丙烷（ECH)反應(yīng)制造的雙酚A二縮水甘油醚（DGEBA),，它不是單一純粹的化合物，而是聚合度n不同的多分子混合物,，分子量約700以下的DGEBA呈液態(tài),，超過(guò)700是固態(tài)物；
c.DGEBA組成中各單元的機(jī)能：兩末端的環(huán)氧基賦予反應(yīng)性,，雙酚A骨架提供強(qiáng)韌性和耐熱性,，亞甲基鏈賦予柔軟性，醚鍵賦予耐藥品性,，羥基賦予反應(yīng)性和粘接性,；2、液態(tài)聚合物材料的環(huán)氧樹(shù)脂：環(huán)氧樹(shù)脂屬于液態(tài)聚合物的范疇，此范疇的聚合物材料除環(huán)氧樹(shù)脂外,，還有許多品種,。所謂液態(tài)聚合物材料是指呈液態(tài)使用，固化后滿足最終應(yīng)用要求的粘接劑材料或涂層材料的總稱,，有時(shí)也稱為薄膜成形材料(filmformer)或膠粘劑（binder）,。
液態(tài)聚合物材料分為高反應(yīng)性齊聚物、聚合物溶液和聚合物分散液（高分子乳液）,。反應(yīng)性齊聚物體系的固化是靠齊聚物間的化學(xué)反應(yīng)來(lái)形成三向交聯(lián)結(jié)構(gòu),，而聚合物溶液和高分子乳液是靠溶劑揮發(fā)來(lái)完成固化的。
3,、環(huán)氧樹(shù)脂配合材料的組成：環(huán)氧樹(shù)脂固化前的配合物有環(huán)氧齊聚體和固化劑這兩個(gè)基本材料構(gòu)成,，按照應(yīng)用目的的不同，可以加入各種各樣的添加劑,，例如增塑劑,、抗沖擊改性劑、充填劑,、稀釋劑,、觸變劑、顏料,、溶劑,、消泡劑、流平劑,、增粘劑等等,。
a.樹(shù)脂成分：環(huán)氧樹(shù)脂按環(huán)氧基的結(jié)合方式和化學(xué)結(jié)構(gòu)，可分為縮水甘油醚,、縮水甘油酯,、縮水甘油胺、線型脂肪族環(huán)氧化物,、脂環(huán)族環(huán)氧化物（環(huán)氧基間距縮短,，環(huán)氧基濃度提高，Tg就顯著上升）,；
b.從固化機(jī)理可將固化劑大致分為加成聚合型固化劑和催化型固化劑,，其中加成聚合型的品種占絕大多數(shù)，加成聚合型固化劑是帶有活潑氫的化合物,，從化學(xué)性質(zhì)上可分為堿性和酸性固化劑,，堿性固化劑可列舉出伯胺、仲胺和聚酰胺,，酸性固化劑有多元羧酸（特別是酸酐）和酸類化合物,，催化型固化劑中，以叔胺和路易斯酸的絡(luò)合物實(shí)用價(jià)值最高。（當(dāng)環(huán)氧樹(shù)脂相同時(shí),，固化劑的反應(yīng)基團(tuán)的距離越短,，反應(yīng)基濃度越高，固化物的熱變形溫度HDT就越高）,；
c.改性劑：常見(jiàn)的有柔軟性賦予劑（通常稱為增塑劑）、抗沖擊改性劑（亦稱為增韌劑）和填充材料,。
d.流動(dòng)性調(diào)節(jié)劑：環(huán)氧樹(shù)脂配合物的流動(dòng)性,，對(duì)于涂料、襯里,、澆鑄等用途都很重要,，為適應(yīng)這些要求必須降低粘度，或者提高粘度,，或者賦予觸變性,，能達(dá)到這些要求的配合材料稱為流動(dòng)性調(diào)節(jié)劑。為降低粘度可加入稀釋劑（活性和非活性稀釋劑）,，觸變性可通過(guò)加入填料獲得（觸變性與粒子的形狀有關(guān),，粒子縱橫比aspectratio越大，尺寸越小,，觸變效果就越高）,；
4、固化物的形成：環(huán)氧樹(shù)脂配合物在常溫或高溫下發(fā)生固化反應(yīng)成三向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)聚合物,，這種網(wǎng)狀聚合物具有*的優(yōu)良粘接性,，防腐蝕性、機(jī)械性能,、電氣性能及耐藥品性能,，固化的環(huán)氧樹(shù)脂的性能主要取決于交聯(lián)密度或交聯(lián)點(diǎn)間平均分子量以及分子鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu)，僅由環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑組成的體系,，其性能由環(huán)氧齊聚物和固化劑的種類,，它們之間的配比及固化條件來(lái)決定。a.固化反應(yīng)：環(huán)氧樹(shù)脂的固化是通過(guò)固化劑的加成聚合反應(yīng)和催化環(huán)氧基的開(kāi)環(huán)聚合實(shí)現(xiàn)的,，在固化過(guò)程中開(kāi)始出現(xiàn)交聯(lián)結(jié)構(gòu)的這一點(diǎn)稱為凝膠點(diǎn)（凝膠時(shí)間）,。催化型固化反應(yīng)，固化劑不介入,，環(huán)氧樹(shù)脂直接以醚鍵連接起來(lái),；
b.機(jī)械性能由于固化反應(yīng)而顯現(xiàn)：彈性模量和Tg作為固化物重要的性能，可以看到它們同交聯(lián)密度發(fā)生同步變化,，要將環(huán)氧樹(shù)脂固有的特性*發(fā)揮出來(lái),，需要相當(dāng)長(zhǎng)的固化時(shí)間，然而在實(shí)際使用中，多數(shù)情況是采用低于理想條件下進(jìn)行固化,，往往是環(huán)氧樹(shù)脂本來(lái)具有性能尚未*發(fā)揮出來(lái)就結(jié)束了固化反應(yīng),；
c.固化收縮和內(nèi)應(yīng)力：從環(huán)氧樹(shù)脂配合物出發(fā)，變成固化物再冷卻至室溫這之間所產(chǎn)生的收縮就是我們觀察到的全收縮（固化收縮加冷卻收縮）,。環(huán)氧樹(shù)脂在固化-冷卻過(guò)程中不能自由收縮,，于是應(yīng)力便內(nèi)藏其中，這就是內(nèi)應(yīng)力,，有內(nèi)應(yīng)力存在,，環(huán)氧樹(shù)脂自身早已承受了應(yīng)力，所以加載破壞時(shí),，破壞負(fù)荷不是環(huán)氧樹(shù)脂固有的強(qiáng)度（荷重）,，而是固有強(qiáng)度（內(nèi)應(yīng)力不存在的情況）扣除內(nèi)應(yīng)力后的值；
d.熱性能：玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg是熱性能的重要標(biāo)準(zhǔn),；
5,、環(huán)氧樹(shù)脂的用途：環(huán)氧樹(shù)脂具有粘接、防腐蝕,、成型性和熱穩(wěn)定性（對(duì)PVC塑料）的機(jī)能,，在機(jī)械、熱,、電氣和耐藥性方面的性能非常*,，利用這些機(jī)能和性能，可以作為涂料,、膠粘劑,、成型材料，在電氣,、電子,、光學(xué)機(jī)械、汽車,、飛機(jī),、船舶、鐵道車輛,、鋼鐵,、工程技術(shù)、土木建筑及文體用品制造等廣泛的工業(yè)領(lǐng)域中得到應(yīng)用,。除作為PVC塑料的熱穩(wěn)定劑應(yīng)用外,，現(xiàn)將各種應(yīng)用形式闡述如下：a.涂料：常溫固化型（普通環(huán)氧樹(shù)脂涂料和焦油改性環(huán)氧樹(shù)脂涂料）、自然干燥型（用不飽和脂肪酸,、松香酸,、妥爾油酸等同環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行酯化反應(yīng)）,、烘干型（環(huán)氧樹(shù)脂以酚醛樹(shù)脂、尿醛樹(shù)脂,、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂,、醇酸樹(shù)脂、熱固性丙烯酸樹(shù)脂和多異氰酸酯作為固化劑）,、陽(yáng)離子電泳涂料（電沉積涂料）,、粉末涂料（powercoating干混法、局部反應(yīng)法,、熔融混合法）,；
b.膠粘劑：環(huán)氧型膠粘劑同其它類型的膠粘劑比較，具有如下優(yōu)點(diǎn)：適應(yīng)性強(qiáng),，應(yīng)用范圍廣泛；不含揮發(fā)性溶劑,；低壓粘接（接觸壓即可）,；固化收縮小,；固化物蠕變低,，抗疲勞性高；耐腐蝕,、耐濕性,、耐化學(xué)藥品性及電氣絕緣性優(yōu)良。也有不足之處：對(duì)結(jié)晶性或極性小的聚合物（如聚烯烴,、有機(jī)硅,、氟聚合物、丙烯酸塑料,、聚氯乙烯等）粘接力差,；抗剝離、抗開(kāi)劈性,、抗沖擊性不良,。其中的一個(gè)缺點(diǎn)可以打底劑方法改善，對(duì)于第二個(gè)缺點(diǎn),，可以采用改性環(huán)氧樹(shù)脂使性能得到改善,。常用膠粘劑分為以下類別：
■通用雙組分型■耐熱性雙組分型■單組分型（幾乎都是采用潛伏性固化劑或自固化性環(huán)氧樹(shù)脂）
c.纖維增強(qiáng)塑料（FRP）：將粘接力和機(jī)械性能優(yōu)良的環(huán)氧樹(shù)脂與高強(qiáng)度纖維復(fù)合做成板、管,、棒,、H形型材及各種成型品的，稱之為纖維增強(qiáng)塑料FRP或復(fù)合材料（Composite）,，常見(jiàn)的FRP的制造方法有：纖維纏繞成型法,、連續(xù)擠出成型法,、層壓成型法、輥筒成型法,；
d.成型材料：環(huán)氧樹(shù)脂可以作為各種形式（液態(tài)的或固態(tài)的）成型材料提供使用,，適用的成型方法有澆鑄、壓縮成型,、傳遞成型,、注射成型、液態(tài)樹(shù)脂適合于澆鑄,，固態(tài)材料適合于其它成型方法,。液態(tài)成型材料由環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑,、填料,、脫模劑、顏料和其它添加劑組成,，固態(tài)成型材料基本上采用干式混合法或輥練法制造的,。
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