环氧树脂是一类重要的热固性塑料,广泛用于黏合剂,涂料等用途。又称作人工树脂、人造树脂、树脂胶等。人造树脂(Epoxyresins/Epoxy/polyepoxide)是热固性环氧化物聚合物。大多数人造树脂由氯环氧丙烷(epichlorohydrin)(C3H5ClO)和双酚A(酚甲烷)(bisphenol-A)(C15H16O2)产生化学反应而成。
基本结构:环氧树脂得名于其结构上的环氧基。双酚A型环氧树脂是最常用的环氧树脂。通过如同固化剂反应,环氧树脂可以形成三维交联高分子网络。
基于胺类固化剂的固化反应:胺类固化剂可以打开环氧基。若所使用的胺类固化剂(常用的固化剂为双氰胺,DICY),有两个以上的功能团则可以生成交联网络。
化学性质:环氧树脂固化过程为放热反应,当使用快速催化剂铸造大型零件时需要注意散热,防止
温度上升过高达到小分子沸腾温度。
工业生产:环氧树脂在全世界的年产值大约150亿美元。环氧树脂在美国的主要生产厂家和品牌包括:Hexion(原ShellDevelopmentCompany)的Epon,陶氏化工的D.E.R牌和Huntsman公司;先进材料业务部(原汽巴精化)的Araldite牌。
环氧树脂广泛用于:涂料及黏合剂,模铸各种电子器件、集成电路封装材料和电路板,制造工业零件玻璃钢制品等,铝罐内层,尤其是酸性的食品或饮料,例如汽水,土木建筑结构物补强,可与碳纤维或玻璃纤维搭配使用成为具有极高抗拉强度的补强材料。
环境与安全
环氧基会与人体内的多种基团反应,因此通常被认为是有毒或者致癌物质,在使用的时候应该避免皮肤接触。环氧树脂的固化剂大多也是有毒物质。氯环氧丙烷(C3H5ClO)易燃,含毒性和致癌物质。双酚A(酚甲烷)(C15H16O2)是内分泌干扰素(也就是扰乱生殖系统的化学物质)。
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