环氧树脂Epoxy Resin,缩写:EP
环氧塑料是由环氧树脂、固化剂、稀释剂、增塑剂、增韧剂、增强剂、填充剂等成分组成的。添加物可按不同用途加以选择,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。
⒈环氧树脂
环氧树脂有液体和固体粉末两类,液体常用于浇铸和层压成型,而固体用于压制成型。
环氧树脂大分子链中含有大量活泼的环氧基、羟基、醚基,具有很好的反应活性。其中环氧基团可以和固化剂反应,使线形结构变为网状结构;羟基和醚基等极性基团使分子之间的作用力增强;苯基则赋予制品力学性能和耐热性;亚甲基则使制品具有柔性和冲击性能。
环氧树脂的选择:
⑴从用途上选择:作粘接剂时最好选用中等环氧值(0.25-0.45)的树脂,如6101、634;作浇注料时最好选用高环氧值(>0.40)的树脂,如618、6101;作涂料用的一般选用低环氧值(<0.25)的树脂,如601、604、607、609等。
⑵从机械强度上选择:环氧值过高的树脂强度较大,但较脆;环氧值中等的高低温度时强度均好;环氧值低的则高温时强度差些。因为强度和交联度的大小有关,环氧值高固化后交联度也高,环氧值低固化后交联度也低,故引起强度上的差异。
⑶从操作要求上选择:不需耐高温,对强度要求不大,希望环氧树脂能快干,不易流失,可选择环氧值较低的树脂;如希望渗透性也,强度较好的,可选用环氧值较高的树脂。
⒉固化剂
固化剂的作用是让环氧树脂交联固化。环氧树脂可用的固化剂品种很多,有以下几大类:
⑴胺类固化剂:是EP树脂用量最大的一类,包括脂肪族胺、芳香族胺、改性胺,具体品种有乙二胺、二乙烯三胺、间苯二胺等。
⑵酸酐类固化剂:包括芳香酸酐、脂肪酸酐、脂环酸酐、卤代酸酐,具体品种有顺丁烯二酸酐、均苯四酸二酐、邻苯二甲酸酐、聚壬二酸酐。
⑶咪唑类固化剂:二甲基咪唑。
⑷高分子类固化剂:比如低分子量的聚酰胺PA、酚醛树脂PF、苯胺甲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、脲树脂等。
⒊稀释剂
稀释剂的作用是降低EP树脂的粘度,改善流动性;品种包括非活性和活性两类。非活性稀释剂不参与固化反应,大多为高沸点溶剂,如戊醇、DOP、DBP、苯乙烯等;活性稀释剂则有参与固化反应,有苯乙烯氧化物、苯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚等。
⒋增塑剂和增韧剂
纯的EP树脂比较脆,冲击强度和完全强度都较差,需要加入增塑剂、增韧剂来改善。常用的增塑剂有DOP、DBP、磷酸酯类等;增韧剂是带活性基团的热塑性树脂,比如尼龙PA、丁腈橡胶NBR等。
⒌增强剂和填充剂
增强剂是纤维类,主要是玻璃纤维和织物,制得的制品称作环氧玻璃钢;填充剂是无机矿物分类,品种有石英粉、云母粉、碳酸钙、钛白粉等。
