环氧树脂到底有多神秘？

环氧树脂到底有多神秘？

环氧树脂作为一种热固性树脂，加入固化剂后（比如酸酐类、胺类）形成的三维结构的高分子材料具有耐热、粘接、固化物强度、耐腐蚀、耐湿热老化、优秀的电气性能等诸多特点，被广泛用于电气绝缘、防腐防水涂料、光固化涂料、地坪涂装、各种物件结构粘接、碳纤维玻璃纤维复合材料、建筑加固等等领域。

让我们来揭开这种高分子材料的神秘面纱。

目前市场用量最大的为双酚A型环氧树脂，如128、828、E-44、E-51、0164、6101均属于这一类，虽各厂家编号不同，分子结构相同。其中E-44\6101属于相对分子量较高，粘度较高，环氧值较低（0.44）的类型，有一定量的羟基含量，对固化反应有促进的效果。

环氧树脂的结构含有反应性的环氧基和羟基，其中环氧基作为交联反应的基团与固化剂中的活性氢或者酐基进行反应，形成高分子三维结构，因此需要核定环氧基和活性氢或者酐基的含量来测定最佳配合比例；环氧分子中含有醚键、羟基、环氧基等极性基团，因此粘接强度高，被称为“万能胶”。分子中含有双酚刚性结构，耐腐蚀，耐热性较佳，但同时带给它胶体的脆性，因此我们需要对固化体系做增韧改性，以满足不同场合的粘接和韧性的要求。

   我们重点谈谈胺类固化剂。

第一：合成胺类固化剂的专用性

  为了达到改性环氧体系性能的目的，可以有两种方法：合成新型环氧树脂或者合成新型固化剂。

  改性一种固化剂相对合成一种新型环氧树脂来说要简便得多，因此强调固化剂的专用性而不是环氧树脂的专用性更加具有操作性和合理性。

我们通过对基础胺比如脂肪胺、芳香胺、脂环胺进行多种方法的改性合成，以满足客户对耐热性、韧性、操作时间、粘度、粘接强度、胶体抗压拉伸抗弯强度、伸长率、毒性、气味、应用环境、耐水性、耐腐蚀性、疏水性等不同场合不同参数指标的要求。

第二：环氧树脂的改性

配合通用环氧树脂和环氧活性稀释剂混合搅拌均匀，然后加入增韧剂、填充料、流变剂、助剂，即成为普通型环氧树脂胶黏剂。当然涉及特殊要求的必须加入特殊环氧树脂或增韧剂等，比如酚醛环氧、双酚f环氧、脂环族环氧树脂等等、海因环氧树脂、甘油环氧树脂等。

第三：固化条件和配比

不同的基础胺和改性方法会带来不同的固化条件，目的是满足固化的交联度。如低温固化、常温固化、中温固化和高温固化。所以，并非所有的固化剂都是不需要加温的，也并非所有的固化剂都可以通过增减固化剂的加量来调节固化速度的。（只有聚酰胺满足配比范围较大的要求）

  配比是环氧树脂和固化剂的最佳配合重量比，在这个最佳的配合比例条件下，环氧和固化剂分子都最高限度的多方位链接到高分子结构中，因此胶体具有最佳的强度和耐热性。

第四：对粘接强度的理解。

1、          环氧固化物中羟基和醚键等极性基团的含量越高，越有利于粘接强度的提高。

2、          固化物柔韧性越好，越有利于剥离强度的提高。

3、          粘接表面越毛糙、极性越大，粘接强度越高。

4、          固化物的交联度不够，则胶体强度不够，影响粘接强度。

5、          相似相容的原理，相同结构的分子越容易产生界面融合，有利于粘接。

6、          对粘接表面的浸润性越好，越有利于粘接。

7、          粘接面积越大，整体粘接强度越高。

8、          暴聚的发生会导致胶体孔洞和较大的热应力，影响胶体强度和粘接强度。

9、          填充料的添加可以降低收缩率，减小内应力，有利于粘接，不完全为了降低成本。

10、     所添加的各种材料中涉及相容性的问题，较好的相容性会产生较高的胶体强度。

第五：新德航环氧树脂专用固化剂的产生背景

1、          双酚A型环氧树脂我国产能230万吨，占世界市场60%。

产品性能稳定，出口量大增。目前通用环氧树脂已经走下神坛，普通化、大众化、低价格，全国各地化工市场和化工店均有零售；并且这种树脂保质期长，不容易变质，即使分子结构规整的容易产生结晶，也只需加温融化后继续使用，不影响性能。

2、          国内环氧树脂固化剂技术开发能力比较薄弱,产品单一，难以满足不同场合的需要。目前大众化的胺类固化剂如聚酰胺650、651，改性脂肪胺593，酚醛胺T-31等这些固化剂成型多年，性能单一，缺陷明显，针对性不强，各厂家为了竞争市场，不惜牺牲性能添加非反应性溶剂，拼命降低成本，以次充好。长此以往，国内环氧产业将不断低端化，应用场合的不适应隐藏着巨大的危机。比如很多应用厂家把650添加T-31 作为水下固化剂使用，把593作为耐高温固化剂或室外固化的建筑结构胶固化剂，把芳香胺改性的113作为地坪的中底涂固化剂使用，都给结构粘接留下了隐患。

3、          针对不同的应用场合、不同的技术要求开发生产适销对路的专用固化剂是我们孜孜以求的目标。每个应用场所都有其特殊性，比如对耐热的要求、对强度的要求、对防腐的要求、固化环境的要求等等，世界上不存在一支放之四海而皆准的固化剂。“针

对性强” 解决了应用的麻烦，配合通用的环氧树脂就能达到我们的要求，既降低了客户用胶成本，又针对性的解决了特殊环境下的特殊问题。同客户双赢，促行业进步，这就是我们开发专用功能性固化剂的初衷。

4、          专业的技术服务。客户的要求就是我们的动力，帮助客户解决问题就能赢得客户信赖。我们全程为客户提供参考配方和试制方案，提供原料建议和解决方案，及时解决客户应用过程中的技术问题，协助客户送检和送样检测，为客户免费提供配方诊断。

环氧树脂并不神秘，只要有专用的固化剂，没有专业的技术照常能研制出高标准的环氧胶。这就是新德航存在的价值！

                                   长沙新德航化工有限公司

                                                       2015-6-18