环氧树脂种类很多且还在不断开发新品种。环氧树脂分类方法很多,按化学结构和环氧基结合方式大体分为六大类:缩水甘油醚类、缩水甘油酯类、缩水甘油胺类、脂肪族环氧化合物、脂环族环氧化合物及混合型环氧树脂。这种分类方法有利于了解和掌握环氧树脂在固化过程中的行为和固化物的性能。 双酚F与环氧氯丙烷反应制的环氧树脂首称双酚F环氧树脂。与双酚A环氧树脂比较除耐热性略低外,其他性能都很接近,树脂本身黏度较低,可以改善操作条件。 双酚S型环氧树脂的特点是固化较快,固化物热变形温度较高和热稳定性好,提高了黏结力,化学稳定性、尺寸稳定性好,可作浇注料、涂料、层压制品和云母绝缘制品。 卤代双酚A型环氧树脂与通用的双酚A环氧树脂性能相近,但耐电弧性和阻燃性能好。溴化环氧树脂常用来作阻燃的环氧涂料、环氧粉末、阻燃的层压制品及覆铜箔层压板。 氢化双酚A 环氧树脂的特点是黏度小,与双酚F型环氧树脂相当、但凝胶时间长,约为双酚A环氧树脂的二倍,最大特点是耐候性好,耐电晕、耐漏电起痕性好。 双酚AD型环氧树脂的特点是黏度低、非结晶性,可水解氯含量低,使用期较双酚A型、双酚F型环氧树脂长。 羟甲基双酚A环氧树脂的特点是活性大,能低温快速固化,可与双酚A型环氧树脂混合使用可作室温快固化胶合负温下使用的环氧砂浆,快速胶黏剂,特别适用于冬季施工作业。 多酚型缩水甘油醚环氧树脂是由热塑性酚醛树脂的初期缩合物与环氧氯丙烷反应而得,兼有酚醛树脂和双酚A环氧树脂的优点,可以合成出不同相对分子质量和官能团的酚醛环氧树脂,可以用胺、酸酐、咪唑、合成树脂等固化剂固化。由于分子结构中有两个以上环氧基,因此环氧固化物的交联密度大,具有优良的耐热性和机械强度,电绝缘性和耐腐蚀性。常有苯酚甲醛型和邻甲酚甲醛型两种。这类树脂常用来提高电绝缘材料的耐热性和用于电子包封材料。 树脂是由乙二醇、丙二醇、丙三醇及其缩合物与环氧氯丙烷在催化剂作用在开环醚化,生成氯醇中间产物再与碱反应,脱氯化氢形成缩水甘油醚,大多数是长链分子,具有高的柔软性,但其耐热性差,而黏度小,主要用作环氧树脂的改性剂,用于浸渍、层压、涂料,特别是用于环氧水性涂料。 由含羧基化合物与环氧氯丙烷反应而得。缩水甘油酯型环氧树脂由于其液态黏度小,反应活性大,黏结强度高,工艺性能好,可与其他环氧树脂混合使用,具有优良的介电性能,耐漏电起痕性,耐候性、耐热性、超低温性能等。由于该类树脂的优良性能在电绝缘材料上已广泛用来做无溶剂清漆、真空压力浸渍玻璃布制品、户外浇注材料、耐热绝缘材料等。 缩水甘油胺型环氧树脂的特性是黏度小,环氧当量小、反应活性高、交联密度大、耐热性高、黏结力强、力学性能和抗腐蚀性优。但缺点是脆性大、贮存期短,常用于耐辐照绝缘材料以及航空航天用高档电绝缘材料和涂料。 脂环族环氧树脂时含有两个脂环环氧基的低分子化合物,与固化剂作用后可生成性能优良的固化物。通常是由双烯烃加成反应而得脂环族烯烃,经氧化而成脂环族环氧树脂。 由于分子结构中没有苯环和羟基,环氧基直接连在脂环上,所以反应活性小,与胺类固化很慢,无实用价值,与酸酐固化要用多元醇开环,也可用碱来催化。脂环族环氧树脂环氧当量小,交联密度大,有热稳定性好的刚性脂环,因此耐热性高,韧性差,固化收缩小,拉伸强度高。由于不含Cl-、Na+,所以电性能优越,尤其是高温电性能、耐电弧性、耐漏电起痕性能良好。由于不含苯环因而耐紫外线和耐候性能好,适于作户外绝缘材料,如灌注胶、教主教、户外绝缘子,耐热高强度复合材料,制造耐高温、耐候性好的绝缘漆。有于相对分子质量低、黏度小,工艺性好,也可作活性稀释剂,用于绝缘材料中。 树脂有脂肪族烃链中不饱和键用过氧化有机酸氧化而得,其中环氧基与脂肪链相连。分子结构中有环氧基、双键、羟基和酯基侧链,为线型大分子,同时具有聚丁二烯结构和环氧树脂结构,因此具有良好的冲击韧性和黏结性能。国产牌号2000环氧树脂的环氧值为0.4~0.5mol/100g,羟基含量2%~3%,可与酸酐反应,但必须加入多元醇开环;与胺类反应很慢,可加入酚类促进剂,其固化物具有良好的耐热性,耐热性和电性能,但收缩率大,可作无溶剂绝缘漆和层压制品。 |