環氧樹脂應用原理與技術pdf

『壹』 丙酮對環氧樹脂的固化的影響怎麼消除

升溫和添加稀釋劑都能使環氧樹脂更好地分散填料，這是因為它們都能使環氧樹脂的粘度大幅度地降低，根據文獻可推算E-44雙酚A型環氧樹脂升溫和添加丙酮時對其粘度影響的大致情況：E-44雙酚A型環氧樹脂25℃時粘度約25 Pa·s，丙酮20℃時的粘度為0.316mPa·s；100℃時E-44雙酚型環氧樹脂的粘度約降至0.1Pa·s左右；25℃時E-44雙酚A型環氧樹脂的粘度要降至0.1Pa·s，約需添加40%質量分數的丙酮；25℃以下時必須添加更多的丙酮才能使粘度降至0.1Pa·s。可見環氧樹脂的粘度對溫度的敏感性很大，溫度較小的改變會引起粘度很大的變化。在分散填料上環氧樹脂升溫降低粘度代替添加稀釋劑是可行的。

眾所周知非活性稀釋劑的加入，會使環氧樹脂固化物強度和模量下降，但伸長率得到提高。在用量少時對固化物的結構性能影響較小，用量大時固化物的性能會變壞，同時引起收縮性增加及粘接性降低，一般非活性稀釋劑的添加量不得超過15%。據中國環氧樹脂行業協會專家介紹，隨著丙酮添加量和固化劑乙二胺過剩量的增加，樣品變柔軟、粘接性變差直至難以固化保持糊狀。這是因為稀釋劑的存在使環氧樹脂的交聯密度降低，以及稀釋劑自身機械強度很差，所以當稀釋劑用量較大時固化物性能變壞。超過一定量時甚至會使環氧樹脂的交聯密度低至無法建立一固化結構體系，以至無法固化只為一糊狀。從以上分析可看出相對於使用稀釋劑，環氧樹脂升溫以分散填料，對環氧樹脂復合材料的結構性能是有利的

『貳』 環氧樹脂膠黏劑配製原理

鹼性類
鹼性類固化劑
wtf：包括脂肪族二胺和多胺、芳香族多胺、其它含氮化合物及改性脂肪胺。
酸性類
酸性類固化劑：包括有機酸、酸酐、和三氟化硼及其絡合物。
加成型
加成型固化劑：這類固化劑與環氧基發生加成反應構成固化產物一部分鏈段，並通過逐步聚合反應使線型分子交聯成體型結構分子，這類固化劑又稱瓜型固化劑。
催化型
催化型固化劑：這類固化劑僅對環氧樹脂發生引發作用，打開環氧基後，催化環氧樹脂本身聚合成網狀結構，生成以醚鍵為主要結構的均聚物。
顯在型
顯在型固化劑為普通使用的固化劑，又可分為加成聚合型和催化型。所謂加成聚合型即打開環氧基的環進行加成聚合反應，固化劑本身參加到三維網狀結構中去。這類固化劑，如加入量過少，則固化產物連接著末反應的環氧基。因此，對這類固化劑來講，存在著一個合適的用量。而催化型固化劑則以陽離子方式，或者陰離子方式使環氧基開環加成聚合，最終，固化劑不參加到網狀結構中去，所以不存在等當量反應的合適用量；不過，增加用量會使固化速度加快。在顯在型固化劑中，雙氰胺、己二酸二醯肼這類品種，在室溫下不溶於環氧樹脂，而在高溫下溶解後開始固化反應，因而也呈現出一種潛伏狀態。所以，可稱之為功能性潛伏型固化劑。
潛伏型
潛伏型固化劑指的是與環氧樹脂混合後，在室溫條件下相對長期穩定(環氧樹脂一般要求在3個月以上，才具有較大實用價值，最理想的則要求半年或者1年以上)，而只需暴露在熱、光、濕氣等條件下，即開始固化反應。這類固化劑基本上是用物理和化學方法封閉固化劑活性的。所以，在有的書上也把這些品種劃為潛伏型固化劑，實際上可稱之為功能性潛伏型固化劑。因為潛伏型固化劑可與環氧樹脂混合製成一液型配合物，簡化環氧樹脂應用的配合手續，其應用范圍從單包裝膠黏劑向塗料、浸漬漆、灌封料、粉末塗料等方面發展。潛伏型固化劑在國外日益引起重視，可以說是研究與開發的重點課題，各種固化劑改性新品種和配合新技術層出不窮，十分活躍。

『叄』 環氧樹脂的合成原理和固化原理

1、合成原理：

雙酚A型環氧樹脂是由雙酚A和環氧氯丙烷在鹼性催化劑(通常用NaOH)作用下縮聚而成。

2、固化原理：

在環氧樹脂的結構中有羥基（〉CH—OH）、醚基（—O—）和極為活潑的環氧基存在，羥基和醚基有高度的極性，使環氧分子與相鄰界面產生了較強的分子間作用力，而環氧基團則與介質表面（特別是金屬表面）的游離鍵起反應，形成化學鍵。

因而，環氧樹脂具有很高的黏合力，用途很廣，商業上被稱作「萬能膠「。此外，環氧樹脂還可做塗料、澆鑄、浸漬及模具等用途。

但是，環氧樹脂在未固化前是呈熱塑性的線型結構，使用時必須加入固化劑，固化劑與環氧樹脂的環氧基等反應，變成網狀結構的大分子 ，成為不溶且不熔的熱固性成品。環氧樹脂在固化前相對分子質量都不高，只有通過固化才能形成體形高分子。

環氧樹脂的固化要藉助固化劑，固化劑的種類很多，主要有多元胺和多元酸，他們的分子中都含有活波氫原子，其中用得最多的是液態多元胺類，如二亞乙基三胺和三乙胺等。環氧樹脂在室溫下固化時，還常常需要加些促進劑（如多元硫醇），已達到快速固化的效果。

固化劑的選擇與環氧樹脂的固化溫度有關，在通常溫度下固化一般用多元胺和多元硫胺等，而在較高溫度下固化一般選用酸酐和多元酸為固化劑。不同的固化劑，其交聯反應也不同。

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一、固化種類

常用環氧樹脂固化劑有脂肪胺、脂環胺、芳香胺、聚醯胺、酸酐、樹脂類、叔胺，另外在光引發劑的作用下紫外線或光也能使環氧樹脂固化。常溫或低溫固化一般選用胺類固化劑，加溫固化則常用酸酐、芳香類固化劑。

二、固化階段

1、操作時間

操作時間（也是工作時間或使用期）是固化時間的一部份，混合之後，樹脂/固化劑混合物仍然是液體和可以工作及適合應用。為了保證可靠的粘接，全部施工和定位工作應該在固化操作時間內做好。

2、進入固化

混合物開始進入固化相（也稱作熟化階段），這時它開始凝膠或「突變」。這時的環氧沒有長時間的工作，可能也將失去粘性。在這個階段不能對其進行任何干擾。它將變成硬橡膠似的軟凝膠物，你用大拇指將能壓得動它。

因為這時混合物只是局部固化，新使用的環氧樹脂仍然能與它化學鏈接，因此該未處理的表面仍然可以進行粘接或反應。無論如何，接近固化的混合物這些能力在減小

3、最終固化

環氧混合物達到固化變成固體階段，這時能砂磨及整型。這時你用大拇指已壓不動它，在這時環氧樹脂約有90%的最終反應強度，因此可以除去固定夾件，將它放在室溫下維持若干天使它繼續固化。

『肆』 環氧樹脂塗料的組成,各組分的用途和使用方法及原理

環氧樹脂塗料的成膜物質主要由環氧樹脂和環氧樹脂的固化劑所組成，另外，有時候為了改善漆膜的性能和施工性能，常在含環氧樹脂的組成中加入歡迎樹脂活性稀釋劑，這樣的稀釋劑成分中含一個或者兩個以上的環氧基，可直接參與環氧樹脂的固化反應，從而成為環氧樹脂固化交聯網路結構的一部分了。
一般可以分為兩個類別；
a縮水甘油類，大多用環氧氯丙烷反應制的，縮水甘油類一般又分為縮水甘油醚，縮水甘油酯，縮水甘油胺三個大類。
b非縮水甘油類，用過醋酸等氯化劑與環烯或者聚丁二烯等碳，碳雙鍵反應制的，產量少，主要用於輻射固化塗料。
絕大多數裝飾性環氧樹脂粉末塗料都是雙酚A型環氧樹脂，環氧當量為680～750，所用固化劑有多種，如胺、醯胺、酚、有機酸(酐)、有機酸鹽及其加成物。最常用的固化劑是雙氰胺(DIC、甲苯基二胍(OTB)，加速雙酚A，雙酚A環氧加成物和有機酸鹽(用於低光粉末)。
如果採用EEW超出680～750范圍的雙酚A環氧樹脂，則樹脂/固化劑比應當作適當調整。有時採用EEW低於650的雙酚A環氧樹脂制備低溫固化的粉末塗料 (固化溫度低於250°F，121℃)，但這種樹脂的玻璃化溫度Tg很低(可能低於100°F，38℃)，影響了體系的貯存穩定性(熔結穩定性。
有時採用EEW900～1000和EEWl600～1800)的雙酚A環氧樹脂制備特殊效果的粉末塗料，如花紋粉末塗料，它們可以單獨使用．但更多的是與EEW680～750的雙酚A環氧樹脂配合使用，EEW越高意味著固化塗膜的交聯密度越低，因此塗膜的耐化學品性、尤其是耐溶劑性比較差。雙酚A環氧樹脂的官能度為2，也就是說在分子鏈端只有2個反應性環氧基，線性酚醛樹脂、甲階酚醛樹脂與雙酚F環氧樹脂的反應活性要更強一些，這些樹脂分子中的反應性基團大於2個，固化時的交聯密度更高，因此塗膜的耐化學品性更高。據中國環氧樹脂行業協會專家介紹，通常多官能度環氧樹脂要比雙酚A環氧樹脂貴，因此為了降低成本，有時採用雙酚A和線性酚醛環氧樹脂配伍，使塗料體系的總體性能良好，同時原材料成本比較合理。雙酚A、線性酚醛環氧樹脂和雙酚F環氧樹脂都不耐UV光照射，因此均不能用於配製戶外耐久性粉末塗料，當然，氫化雙酚A
環氧樹脂除外。
希望對你有所幫助。

『伍』 環氧樹脂的固化原理

原理：環氧樹脂固化劑是與環氧樹脂發生化學反應，形成網狀立體聚合物，把復合材料骨材包絡在網狀體之中。 使線型樹脂變成堅韌的體型固體的添加劑。

一般認為它通過四種途徑的反應而成為熱固性產物。

（1）環氧基之間開環連接；

（2）環氧基與帶有活性氫官能團的硬化劑反應而交聯；

（3）環氧基與硬化劑中芳香的或脂肪的羥基的反應而交聯；

（4）環氧基或羥基與硬化劑所帶基團發生反應而交聯。

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對環氧樹脂膠黏劑的分類在行業中還有以下幾種分法：

1、按其主要組成 分為純環氧樹脂膠黏劑和改性環氧樹脂膠黏劑；

2、按其專業用途 分為機械用環氧樹脂膠黏劑、建築用環氧樹脂膠黏劑、電子環氧樹脂膠黏劑、修補用環氧樹脂膠黏劑以及交通用膠、船舶用膠等；

3、按其施工條件 分為常溫固化型膠、低溫固化型膠和其他固化型膠；

4、按其包裝形態 可分為單組分型膠、雙組分膠和多組分型膠等；

還有其他的分法，如無溶劑型膠、有溶劑型膠及水基型膠等。但以組分分類應用較多。

其它類型

（1）縮水甘油酯類環氧樹脂 縮水甘油酯類環氧樹脂和二酚基丙烷環氧化樹脂比較，它具有粘度低，使用工藝性好；反應活性高；粘合力比通用環氧樹脂高，固化物力學性能好；電絕緣性好；耐氣候性好，並且具有良好的耐超低溫性。

在超低溫條件下，仍具有比其它類型環氧樹脂高的粘結強度。有較好的表面光澤度，透光性、耐氣候性好。

（2）縮水甘油胺類環氧樹脂 國內外已利用縮水甘油胺環氧樹脂優越的粘接性和耐熱性，來製造碳纖維增強的復合材料（CFRP）用於飛機二次結構材料。

（3）脂環族環氧樹脂 這類環氧樹脂是由脂環族烯烴的雙鍵經環氧化而製得的，前者環氧基都直接連接在脂環上，而後者的環氧基都是以環氧丙基醚連接在苯核或脂肪烴上。脂環族環氧樹脂的固化物具有以下特點：

①較高的壓縮與拉伸強度；

②長期暴置在高溫條件下仍能保持良好的力學性能；

③耐電弧性、耐紫外光老化性能及耐氣候性較好。

（4）脂肪族環氧樹脂

『陸』 有哪位高人做過長鏈伯胺與環氧基團的固化反應

這個問題不是一、二句話講得清楚的.環氧樹脂的固化劑種類很多,固化機理也各不相同.請看孫曼靈教授"環氧樹脂應用原理與技術"(機械工業出版社2002.9)第3章的介紹.

『柒』 環氧樹脂的固化原理

原理：環氧樹脂固化劑是與環氧樹脂發生化學反應，形成網狀立體聚合物，把復合材料骨材包絡在網狀體之中。 使線型樹脂變成堅韌的體型固體的添加劑。

環氧樹脂固化的三個階段：

液體-操作時間

操作時間(也是工作時間或使用期)是固化時間的一部份，混合之後，樹脂/固化劑混合物仍然是液體和可以工作及適合應用。為了保證可靠的粘接，全部施工和定位工作應該在固化操作時間內做好。

凝膠-進入固化

混合物開始進入固化相(也稱作熟化階段)，這時它開始凝膠或「突變」。這時的環氧沒有長時間的工作可能，也將失去粘性。在這個階段不能對其進行任何干擾。它將變成硬橡膠似的軟凝膠物，你用大拇指將能壓得動它。

因為這時混合物只是局部固化，新使用的環氧樹脂仍然能與它化學鏈接，因此該未處理的表面仍然可以進行粘接或反應。無論如何，接近固化的混合物這些能力在減小。

固體-最終固化

環氧混合物達到固化變成固體階段，這時能砂磨及整型。這時你用大拇指已壓不動它，在這時環氧樹脂約有90%的最終反應強度，因此可以除去固定夾件，將它放在室溫下維持若干天使它繼續固化。

這時新使用的環氧樹脂不能與它進行化學鏈接，因為該環氧表面必須適當地進行預處理如打磨，才能得到好的粘接機械強度。

拓展資料：

環氧樹脂是指分子中含有兩個以上環氧基團的一類聚合物的總稱。它是環氧氯丙烷與雙酚A或多元醇的縮聚產物。由於環氧基的化學活性，可用多種含有活潑氫的化合物使其開環，固化交聯生成網狀結構，因此它是一種熱固性樹脂。雙酚A 型環氧樹脂不僅產量最大，品種最全，而且新的改性品種仍在不斷增加，質量正在不斷提高。

環氧樹脂的分類目前尚未統一，一般按照強度、耐熱等級以及特性分類，環氧樹脂的主要品種有16種，包括通用膠、結構膠、耐高溫膠、耐低溫膠、水中及潮濕面用膠、導電膠、光學膠、點焊膠、環氧樹脂膠膜、發泡膠、應變膠、軟質材料粘接膠、密封膠、特種膠、潛伏性固化膠、土木建築膠16種。

『捌』 環氧樹脂的性能和特性是什麼

1、 形式多樣。各種樹脂、固化劑、改性劑體系幾乎可以適應各種應用對形式提出的要求，其范圍可以從極低的粘度到高熔點固體。
2、 固化方便。選用各種不同的固化劑，環氧樹脂體系幾乎可以在0～180℃溫度范圍內固化。
3、 粘附力強。環氧樹脂分子鏈中固有的極性羥基和醚鍵的存在，使其對各種物質具有很高的粘附力。環氧樹脂固化時的收縮性低，產生的內應力小，這也有助於提高粘附強度。
4、 收縮性低。環氧樹脂和所用的固化劑的反應是通過直接加成反應或樹脂分子中環氧基的開環聚合反應來進行的，沒有水或其它揮發性副產物放出。它們和不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂相比，在固化過程中顯示出很低的收縮性（小於2%）。
5、 力學性能。固化後的環氧樹脂體系具有優良的力學性能。
6、 電性能。固化後的環氧樹脂體系是一種具有高介電性能、耐表面漏電、耐電弧的優良絕緣材料。
7、 化學穩定性。通常，固化後的環氧樹脂體系具有優良的耐鹼性、耐酸性和耐溶劑性。像固化環氧體系的其它性能一樣，化學穩定性也取決於所選用的樹脂和固化劑。適當地選用環氧樹脂和固化劑，可以使其具有特殊的化學穩定性能。
8、 尺寸穩定性。上述的許多性能的綜合，使環氧樹脂體系具有突出的尺寸穩定性和耐久性。
9、 耐黴菌。固化的環氧樹脂體系耐大多數黴菌，可以在苛刻的熱帶條件下使用。

參考資料：菲凡士公司

『玖』 丙酮對環氧樹脂的固化的影響怎麼消除

我弄得也是環氧樹脂，你若是在不會，買本孫曼靈- 環氧樹脂應用原理與技術[M]. 機械工業出版社，裡面對工藝及不同固化劑配比介紹了。 對於氣泡，是環氧樹脂中沒有解決的問題，你可以試加消泡劑，另外抽真空是目前取氣泡最好的方法。還有，氣泡出不來，是由於粘度太大，你可以加稀釋劑，另外在澆鑄前把模具預熱下再澆鑄，這樣效果能好點。 你體系的黏度太大，可以加稀釋劑，氣泡不可能完全消除，只能減少。 你的環氧樹脂固化不完全，可以加促進劑（一般為叔胺類），另外你裡面加填料沒？若有，進行下表面改性試下。