环氧树脂是一种高分子聚合物，分子式为(C11H12O3)n，是指分子中含有两个以上环氧基团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。由于环氧基的化学活性，可用多种含有活泼氢的化合物使其开环，固化交联生成网状结构，因此它是一种热固性树脂。双酚A型环氧树脂不仅产量较大，品种较全，而且新的改性品种仍在不断增加，质量正在不断提高。
中文名： 环氧树脂
分类： 环氧树脂
外文名： Phenolic epoxy resina
应用领域：制备热固性复合材料或粘结剂
理化性质
物质特性:环氧树脂具有仲羟基和环氧基，仲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，可使胶的初黏、耐热性以及水解稳定性等都得到提高。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。
应用领域
(1)涂料工业：环氧树脂在涂料工业中需用量较大，目前较广泛使用的有水性涂料、粉末涂料和高固分涂料。可广泛用于管道容器、汽车、船舶、航天、电子、玩具、工艺品等行业。 (2)电子电器工业：环氧树脂胶可用于电气绝缘材料，例如整流器、变压器的密封灌注;电子元器件的密封保护;机电产品的绝缘处理与粘接;蓄电池的密封粘接;电容器、电阻、电感器的表面披覆。 (3)五金饰品，工艺品、体育用品品行业：可用于标牌、饰品、商标、五金、球拍、钓具、运动用品、工艺品等产品上。 (4)光电行业：可用于发光二极管(LED)、数码管、像素管、电子显示屏、LED灯饰等产品的封装、灌注和粘接。 (5)建筑工业：在道路、桥梁、地坪、钢铁结构、建筑、墙体涂料、堤坝、工程施工、文物修补等行业也会广泛用到。 (6)胶粘剂、密封剂和复合材料领域：如风力发电机叶片、工艺品、陶瓷、玻璃等各种物质之间的粘接，碳纤维板材的复合、微电子材料的密封等等。
基本分类
1、按其主要组成 分为纯环氧树脂胶黏剂和改性环氧树脂胶黏剂； 2、按其专业用途 分为机械用环氧树脂胶黏剂、建筑用环氧树脂胶黏剂、电子环氧树脂胶黏剂、修补用环氧树脂胶黏剂以及交通用胶、船舶用胶等； 3、按其施工条件 分为常温固化型胶、低温固化型胶和其他固化型胶； 4、按其包装形态 可分为单组分型胶、双组分胶和多组分型胶等； 还有其他的分法，如无溶剂型胶、有溶剂型胶及水基型胶等。但以组分分类应用较多。
使用方法
用量：根据用户配方计量添加和使用。 贮存：本品在5℃-35℃长期室内保存性能稳定。 包装产品：25公斤塑料桶包装。
分类详解
类型分类 根据分子结构，环氧树脂大体上可分为五大类： 1． 缩水甘油醚类环氧树脂 2． 缩水甘油酯类环氧树脂 3． 缩水甘油胺类环氧树脂 4． 线型脂肪族类环氧树脂 5． 脂环族类环氧树脂 复合材料 工业上使用量较大的环氧树脂品种是上述第一类缩水甘油醚类环氧树脂，而其中又以二酚基丙烷型环氧树脂（简称双酚A型环氧树脂）为主。其次是缩水甘油胺类环氧树脂。 甘油醚类 （1）二酚基丙烷型环氧树脂 二酚基丙烷型环氧树脂是由二酚基丙烷与环氧氯丙烷缩聚而成。 工业上作为树脂的控制指标如下： ①环氧值。 ②无机氯含量。 ③有机氯含量。 ④挥发分。 ⑤粘度或软化点。 （2）酚醛多环氧树脂 （3）其它多羟基酚类缩水甘油醚型环氧树脂 （4）脂族多元醇缩水甘油醚型环氧树脂 脂族多元醇缩水甘油醚分子中含有两个或两个以上的环氧基，这类树脂绝大多数粘度很低；大多数是长链线型分子，因此富有柔韧性。 其它类型 （1）缩水甘油酯类环氧树脂：缩水甘油酯类环氧树脂和二酚基丙烷环氧化树脂比较，它具有粘度低，使用工艺性好；反应活性高；粘合力比通用环氧树脂高，固化物力学性能好；电绝缘性好；耐气候性好，并且具有良好的耐超低温性，在超低温条件下，仍具有比其它类型环氧树脂高的粘结强度。有较好的表面光泽度，透光性、耐气候性好。 （2）缩水甘油胺类环氧树脂：国内外已利用缩水甘油胺环氧树脂优越的粘接性和耐热性，来制造碳纤维增强的复合材料（CFRP）用于飞机二次结构材料。 （3）脂环族环氧树脂：这类环氧树脂是由脂环族烯烃的双键经环氧化而制得的，前者环氧基都直接连接在脂环上，而后者的环氧基都是以环氧丙基醚连接在苯核或脂肪烃上。脂环族环氧树脂的固化物具有以下特点：①较高的压缩与拉伸强度；②长期暴置在高温条件下仍能保持良好的力学性能；③耐电弧性、耐紫外光老化性能及耐气候性较好。 （4）脂肪族环氧树脂。
使用指南
基本简介 环氧树脂及环氧树脂胶粘剂本身无毒，但由于在制备过程中添加了溶剂及其它有毒物，因此不少环氧树脂“有毒”，国内环氧树脂业正通过水性改性、避免添加等途径，保持环氧树脂“无毒”本色。环氧树脂一般和添加物同时使用，以获得应用价值。添加物可按不同用途加以选择，常用添加物有以下几类：（1）固化剂；（2）改性剂；（3）填料；（4）稀释剂；（5）其它。 其中固化剂是必不可少的添加物，无论是作粘接剂、涂料、浇注料都需添加固化剂，否则环氧树脂不能固化。由于用途性能要求各不相同，对环氧树脂及固化剂、改性剂、填料、稀释剂等添加物也有不同的要求。 操作要求 固化剂的选择 1．固化剂种类： 环氧树脂原材料 2．固化剂的用量 （1）胺类作交联剂时按下式计算： 胺类用量=MG/Hn，式中：M=胺分子量；Hn=含活泼氢数目；G=环氧值（每100克环氧树脂中所含的环氧当量数） （2）用酸酐类时按下式计算： 酸酐用量=MG（0.6~1）/100式中：M=酸酐分子量；G=环氧值（0.6~1）为实验系数 3． 选择固化剂的原则：固化剂对环氧树脂的性能影响较大，一般按下列几点选择。 （1）从安全上选择：一般要求毒性小的为好，便于安全生产。 （2）从成本上选择。 改性剂的选择 （1）聚硫橡胶：可提高冲击强度和抗剥性能。 （2）聚酰胺树脂：可改善脆性，提高粘接能力。 （3）聚乙烯醇缩丁醛：提高抗冲击鞣性。 （4）丁腈橡胶类：提高抗冲击鞣性。 （5）酚醛树脂类：可改善耐温及耐腐蚀性能。 （6）聚酯树脂：提高抗冲击鞣性。 （7）尿醛三聚氰胺树脂：增加抗化学性能和强度。 （8）糠醛树脂：改进静弯曲性能，提高耐酸性能。 （9）乙烯树脂：提高抗剥性和抗冲强度。 （10）异氰酸酯：降低潮气渗透性和增加抗水性。 （11）硅树脂：提高耐热性。 填料的选择 常用填料 填料名称 作用 石棉纤维、玻璃纤维 增加韧性、耐冲击性 石英粉、瓷粉、铁粉、水泥、金刚砂 提高硬度 氧化铝、瓷粉 增加粘接力，增加机械强度 石棉粉、硅胶粉、高温水泥 提高耐热性 石棉粉、石英粉、石粉 降低收缩率 铝粉、铜粉、铁粉等金属粉末 增加导热、导电率 石墨粉、滑石粉、石英粉 提高抗磨性能及润滑性能 金刚砂及其它磨料 提高抗磨性能 云母粉、瓷粉、石英粉 增加绝缘性能 各种颜料、石墨 具有色彩 稀释剂的选择 活性稀释剂 名称 二缩水甘油醚 多缩水甘油醚 环氧丙烷丁基醚 环氧丙烷苯基醚 二环氧丙烷乙基醚 三环氧丙烷丙基醚 牌号 600 630 660 690 669 662 用量 ~30% 同上 ~15% 同上 同上 同上 备注 需多加计算量固化剂 同上 同上 同上 同上 同上 惰性稀释剂 名称 二甲苯 甲苯 苯 丙酮 用量 ~15% 同上 同上 同上 备注 不需多加固化剂 同上 同上 同上
特性
环氧树脂软化剂应用特性 1、 形式多样。各种树脂、固化剂、改性剂体系几乎可以适应各种应用对形式提出的要求，其范围可以从极低的粘度到高熔点固体。 2、 固化方便。选用各种不同的固化剂，环氧树脂体系几乎可以在0～180℃温度范围内固化。 3、 粘附力强。环氧树脂分子链中固有的极性羟基和醚键的存在，使其对各种物质具有很高的粘附力。环氧树脂固化时的收缩性低，产生的内应力小，这也有助于提高粘附强度。 4、 收缩性低。环氧树脂和所用的固化剂的反应是通过直接加成反应或树脂分子中环氧基的开环聚合反应来进行的，没有水或其它挥发性副产物放出。它们和不饱和聚酯树脂、酚醛树脂相比，在固化过程中显示出很低的收缩性(小于2%)。 5、 力学性能。固化后的环氧树脂体系具有优良的力学性能。 6、 电性能。固化后的环氧树脂体系是一种具有高介电性能、耐表面漏电、耐电弧的优良绝缘材料。 7、 化学稳定性。通常，固化后的环氧树脂体系具有优良的耐碱性、耐酸性和耐溶剂性。像固化环氧体系的其它性能一样，化学稳定性也取决于所选用的树脂和固化剂。适当地选用环氧树脂和固化剂，可以使其具有特殊的化学稳定性能。 8、 尺寸稳定性。上述的许多性能的综合，使环氧树脂体系具有突出的尺寸稳定性和耐久性。 9、 耐霉菌。固化的环氧树脂体系耐大多数霉菌，可以在苛刻的热带条件下使用。 类型分类 根据分子结构，环氧树脂大体上可分为五大类： 1、 缩水甘油醚类环氧树脂 2、 缩水甘油酯类环氧树脂 3、 缩水甘油胺类环氧树脂 4、 线型脂肪族类环氧树脂 5、 脂环族类环氧树脂 复合材料工业上使用量较大的环氧树脂品种是上述第一类缩水甘油醚类环氧树脂，而其中又以二酚基丙烷型环氧树脂（简称双酚A型环氧树脂）为主。其次是缩水甘油胺类环氧树脂。 1、 缩水甘油醚类环氧树脂 缩水甘油醚类环氧树脂是由含活泼氢的酚类或醇类与环氧氯丙烷缩聚而成的。 （1）二酚基丙烷型环氧树脂 二酚基丙烷型环氧树脂是由二酚基丙烷与环氧氯丙烷缩聚而成。 工业上作为树脂的控制指标如下： ①环氧值。环氧值是鉴别环氧树脂性质的较主要的指标，工业环氧树脂型号就是按环氧值不同来区分的。环氧值是指每100g树脂中所含环氧基的物质的量数。环氧值的倒数乘以100就称之为环氧当量。环氧当量的含义是：含有1mol环氧基的环氧树脂的克数。 ②无机氯含量。树脂中的氯离子能与胺类固化剂起络合作用而影响树脂的固化，同时也影响固化树脂的电性能，因此氯含量也环氧树脂的一项重要指标。 ③有机氯含量。树脂中的有机氯含量标志着分子中未起闭环反应的那部分氯醇基团的含量，它含量应尽可能地降低，否则也要影响树脂的固化及固化物的性能。 ④挥发分。 ⑤粘度或软化点。 (2)酚醛多环氧树脂 酚醛多环氧树脂包括有苯酚甲醛型、邻甲酚甲醛型多环氧树脂，它与二酚基丙烷型环氧树脂相比，在线型分子中含有两个以上的环氧基，因此固化后产物的交联密度大，具有优良的热稳定性、力学性能、电绝缘性、耐水性和耐腐蚀性。它们是由线型酚醛树脂与环氧氯丙烷缩聚而成的。 (3)其它多羟基酚类缩水甘油醚型环氧树脂 这类树脂中具有实用性的代表有：间苯二酚型环氧树脂、间苯二酚-甲醛型环氧树脂、四酚基乙烷型环氧树脂和三羟苯基甲烷型环氧树脂，这些多官能缩水甘油醚树脂固化后具有高的热变形温度和刚性，可单独或者与通用E型树脂共混，供作高性能复合材料(ACM)、印刷线路板等基体材料。 (4)脂族多元醇缩水甘油醚型环氧树脂 脂族多元醇缩水甘油醚分子中含有两个或两个以上的环氧基，这类树脂绝大多数粘度很低;大多数是长链线型分子，因此富有柔韧性。 2、其它类型环氧树脂 (1)缩水甘油酯类环氧树脂 缩水甘油酯类环氧树脂和二酚基丙烷环氧化树脂比较，它具有粘度低，使用工艺性好;反应活性高;粘合力比通用环氧树脂高，固化物力学性能好;电绝缘性好;耐气候性好，并且具有良好的耐超低温性，在超低温条件下，仍具有比其它类型环氧树脂高的粘结强度。有较好的表面光泽度，透光性、耐气候性好。 (2)缩水甘油胺类环氧树脂 这类树脂的优点是多官能度、环氧当量高，交联密度大，耐热性显著提高。上前国内外已利用缩水甘油胺环氧树脂优越的粘接性和耐热性，来制造碳纤维增强的复合材料(CFRP)用于飞机二次结构材料。 (3)脂环族环氧树脂 这类环氧树脂是由脂环族烯烃的双键经环氧化而制得的，它们的分子结构和二酚基丙烷型环氧树脂及其它环氧树脂有很大差异，前者环氧基都直接连接在脂环上，而后者的环氧基都是以环氧丙基醚连接在苯核或脂肪烃上。脂环族环氧树脂的固化物具有以下特点：①较高的压缩与拉伸强度;②长期暴置在高温条件下仍能保持良好的力学性能;③耐电弧性、耐紫外光老化性能及耐气候性较好。 (4)脂肪族环氧树脂 这类环氧树脂分子结构里不仅无苯核，也无脂环结构。仅有脂肪链，环氧基与脂肪链相连。环氧化聚丁二烯树脂固化后的强度、韧性、粘接性、耐正负温度性能都良好。
