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。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、国民经济各部门,作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途。
环氧树脂的发明曾经历了相当长的时期。早在1891年,德国的Lindmann用对苯二酚与环氧氯丙烷反应,缩聚成树脂并用酸酐使之固化。但是它的使用价值没有被揭示。1930年,瑞士的Pierre Castan和美国的S.O.Greenlee进一步进行研究,用有机多元胺使上述树脂固化,显示出很高粘接强度,这才引起了人们的重视。广泛地讲,环氧树脂可以从含有链烯基的母体化合物合成,也可以从含有活性氢原子的母体化合物合成。20世纪初报导了烯烃的环氧化,但直到20世纪40年代中期,Swern和他在美国农业部的合作伙伴开始研究聚不饱和天然油的环氧化时,此项技术也仅应用于高相对分子质量单环氧化合物的生产并引起广泛的工业化规模开发的兴趣。
我国虽然已经成为世界大的环氧树脂生产与消费国,但由于我国环氧树脂生产厂商发展较国家晚了几十年,因此目前国内还没有一家环氧树脂生产厂商的产能排到世界大厂商之列,同时由于我国环氧树脂生产厂商有100 余家,而发达国家各国的环氧树脂生产厂家一般为几家或十几家,因此我国环氧树脂行业集中度低,行业内尚没有具有规模优势的生产厂商。
环氧树脂具有伸羟基和环氧基,伸羟基可以与异氰酸酯反应。环氧树脂作为多元醇直接加入聚氨酯胶黏剂含羟基的组分中,使用此方法只有羟基参加反应,环氧基未能反应。用酸性树脂的、羧基,使环氧开环,再与聚氨酯胶黏剂中的异氰酸酯反应。还可以将环氧树脂溶解于乙酸乙酯中,添加磷酸加温反应,其加成物添加到聚氨酯胶黏剂中;胶的初黏;耐热以及水解稳定性等都能提高0 r还可用 醇胺或胺反应生成多元醇,在加成物中有叔氮原子的存在,可加速NCO反应。用环氧树脂作多羟基组分结合了聚氨酯与环氧树脂的优点,具有较好的粘接强度和耐化学性能,制造聚氨酯胶黏剂使用的环氧树脂一般采用EP-12、EP-13、EP-16和EP-20等品种。
环氧树脂胶粘剂是一类由环氧树脂基料、固化剂、稀释剂、促进剂和填料配制而成的工程胶粘剂。由于其粘接性能好、功能性好、价格比较低廉、粘接工艺简便,所以近几十年来在家电、汽车、水利交通、电子电器和宇航工业领域得到了广泛的应用。随着高新技术和纳米技术的不断发展,近年来,对环氧树脂的改性不断深入,互穿网络、化学共聚和纳米粒子 增韧等方法广泛应用,由环氧树脂配制成的各种胶粘剂品种也越来越多。
环氧树脂具有粘接、防腐蚀、成型性和热稳定性(对PVC塑料)的机能,在机械、热、电气和耐药性方面的性能非常,利用这些机能和性能,可以作为涂料、胶粘剂、成型材料,在电气、电子、光学机械、汽车、飞机、船舶、铁道车辆、钢铁、工程技术、土木建筑及文体用品制造等广泛的工业领域中得到应用。
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