二聚酸改性环氧树脂研究进展

『壹』 环氧树脂固化剂的发展趋势

90年代以来，世界环氧树脂固化剂发展趋势出现了许多新的特点，主要有以下几方面。 ①新品种层出不穷，胺系仍居首位，其次是酸酐系。
②含 P、 Si、 B、 F、 Mg等元素的“半无机高分子”固化剂以其独特的性能引起人们关注。
③改性的硫醇系和改性的酚系固化剂也有不同程度的发展。④末端有硫醇基的新的嵌段共聚物大量投放市场。 ①功能性固化剂成为人们研究开发的热点。
(1)多功能性(具有固化、增韧、阻燃、促进等功能)固化剂成为人们追求的理想产品。
由于开发全新结构且富有优异性能的环氧树脂进展不大，从而适应树脂改性要求的功能助剂成为人们追求的目标，一剂多能产品越来越多。
(2)快速固化、低温固化及最小吸水率的固化剂发展迅速。(3)特殊功能的固化剂也有了很大发展，如弹性固化剂。
②固化剂低毒、无毒化。
现代固化剂发展中的一个特点是，人们不仅关注固化剂在生产和使用过程中的毒性及环境污染问题，而且重视废弃环氧树脂制品的环境污染问题。在发达国家，初级的多烯多胶、芳香胺已全部被无毒或低毒的改性胺所取代。
③适应特殊环境(潮湿、水下、户外等)使用的固化剂颇受欢迎。
④为适应环氧树脂的高性能化要求，电性能、力学性能、机械性能优良的固化剂将得到很大发展。
⑤电子束和光固化型固化剂愈来愈引起人们的重视。
⑥粉末涂料专用固化剂、水性环氧树脂涂料专用水溶性固比剂和单组分胶粘剂专用固化剂用量很大，前景广阔。 ①改性技术倍受青睬，应用日益广泛，如：脂肪胺改性；—环氧树脂香胺改性(尤其是间苯二胺、间苯二甲胺改性)；酸配改性及液态化；双氰胺改性及液态化(我国对液态双氰胺的年需求量约为1000吨)；咪唑改性及液态化，以及改性低分子量聚酷胺。
②复配增效和集装化技术方兴未艾。受毒性、环保法规、成本、效能等因素制约，全新结构的固化剂开发愈加困难，通过复配集装而提高效能日益成为开发新型固化剂的有效途径。
③固态固化剂液态化技术很有发展前途，如常温下呈固态的酸酐、双氰胺等通过改性使其在常温下至液态，不仅能提高其操作和使用性能，又能节省能源。
④固化剂生产操作和包装精细化 ①用户对固化剂提出了更高、更新的要求，如： 使用绝对安全可靠，适应全球环保、卫生及安全性潮流； 应用效果显著提高，品质卓越突出； 使用、贮运方便； 价、质比适宜，成本—效能平衡，令人乐于购买和使用； 高纯化、透明化。 ②朝系列化、专用化、配套化、精细化发展。
③在符合环保法规和满足用户需求的前提下，不断降低成本，实现较高利润是固化剂厂家的长期任务。
④固化剂生产厂与固化剂用户结成的伙伴关系，是固化剂企业成功的必经之路。 已出现以下趋势：
①注重培养高素质综合性的固化剂研究开发人才；
②固化剂生产厂技术改造和新产品开发异常活跃；
③强化科研一生产一应用一经营管理研究开发体系；
④加强知识产权保护；
⑤与环氧树脂配套发展，互相促进。

『贰』 那位高手能详细介绍下：环氧树脂与改性环氧树脂

环氧树脂，是高分子化合物，其优点在于：粘结力超强；对于混凝土的渗透力极强版；易于获取。权广泛应用于油漆、化工领域。
缺点：脆性大，耐候性、耐老化能力差，易燃。如直接应用于加固工程，蠕变、徐变大，长期性能不稳定。
考虑到加固工程的特性(要求强大的粘结力，又要求耐久性、抗老化性、耐火性能等），既要利用环氧树脂的优点，又要回避环氧树脂的缺点，所以，要对环氧树脂进行改性。即改变它的缺点。通过添加各种助剂来解决这个问题。而从规范（GB50367)以及验收规范的内容来看，主推“改性环氧”。这是主流，。
粘钢、碳布胶，不涉及乙烯基，均为改性环氧类。www.njmkt.com/Procts.asp

『叁』 改性聚氨酯防腐涂料的研究现状与应用前景

QL—06双组份改性聚氨酯防腐涂层材料
研究现状与应用前景

首都师范大学
北京宇通天地科技发展有限公司
刘瑜

摘要：
本文阐述了QL-06双组份改性聚氨酯涂层材料（以下简称“涂层材料”）的性能特点；涂层材料的各项性能指标及改性研究概况；分析了在防腐功能方面涂层材料的最优化设计方案；最后对涂层材料在相关领域的应用前景进行了展望。
关键词：纳米材料、接枝改性、功能性官能团。
引 言
全球每年的钢铁产量约¬¬14亿吨，金属结构的腐蚀普遍存在，是其面临的十分严重的问题。粗略的估计，每年因腐蚀而造成的金属结构、设备及材料损失量大约是当年产量的20％-40％。全世界每年因腐蚀而报废的金属件超过1亿吨。在工业发达国家，腐蚀造成的直接经济损失约占国民经济总产值的l％～4％，在我国约占4％。而且腐蚀还会造成产品质量下降、资源能源消耗增加等间接损失。这些惊人的数字不能不引起人们广泛的关注。因此，做好钢结构的防腐蚀工作具有重要的经济和社会意义。随着科学技术的飞速发展，新技术、新材料层出不穷，这就为从根本上的改变传统的防腐材料、防腐技术带来新的巨大的生机和活力。
环氧及其衍生系列的防腐涂层材料是近年来应用时间最长，应用范围最广的一种防腐材料，由于环氧防腐性能及施工性能均较优秀，长期以来在防腐领域发挥了重要的作用，立下了汗马功劳，这一点是无可非议的。但随着科学技术的飞速发展，有许多项目，许多领域由于环境要求、耐腐蚀要求更为严苛，这就对防腐材料的性能提出更高的要求，这时传统的环氧系列防腐材料显得有些无能为力，尽管做了许多努力和尝试，如改性环氧树脂；或更换固化剂，结果在某些方面性能确有提高，但在其它许多方面的性能提高不多，或基本没有改变，甚至是以牺牲其它方面优秀性能作为代价换取某些方面性能的提高，而且成本提高很大，不利于技术的推广及应用。
近年来，国外大量应用推广聚氨酯防腐涂层材料，该涂层材料在耐高温性、耐候性、抗介质腐蚀性方面比环氧防腐涂层材料有更好的表现。从而给防腐涂层材料领域增加了一新的品种。尤其是近年来纳米技术，纳米材料的问世更给聚氨酯材料进入重防腐领域带来新的希望和生机。
一、QL-06双组份改性聚氨酯涂层材料各项性能技术指标及改性研究
1、纳米材料、纳米技术在聚氨酯体系中的应用：
纳米材料是指1-100nm尺度超细微粒组成的材料，或是材料中至少有一维的尺度定在这个数量级上。包括0维的纳米粒子；一维的纳米线；二维的纳米膜；三维的纳米体。而纳米技术则是研究上述具有纳米尺度材料自身的改性、与其它材料结合-相互作用时所采取的一些方法和手段。从纳米技术本身的内容来讲无外乎是三个过程，即纳米材料的修饰技术；纳米材料的均匀分散技术；纳米材料的组合技术。对于将纳米技术应用在聚氨酯体系中，这三个过程更显得格外适体和重要。
要使纳米材料以原级粒子状态，稳定存在，并能均匀、稳定地分散到聚氨酯树脂体系中，与体系中的高聚物或体系反应过程中释放出来的副产物，或反应中间体发生纳米尺度的相容或键合，因此必须对纳米微粒进行表面修饰。
经修饰的纳米材料经长时间高能量的手段均匀分散到聚氨酯体系中，并在体系中充分地保持纳米材料的活性，并不断地与体系中的树脂部分或官能团保持纳米尺度的结合，并有能量释放。这种结合只是使纳米材料一部分活性基因（与树脂结合部分的活性）失出活性，纳米材料其它的活性则稳定在聚氨酯体系中，在混合、固化成膜过程中再发挥活性键合作用,因此纳米材料的均匀分散技术是必须的过程，否则称不上纳米技术。
纳米技术的应用，不单单是修饰纳米材料的界面和将这种修饰后的纳米体均匀分散到聚氨酯体系中，还有更重要的一个过程，就是在发生这两个过程的同时将改性聚氨酯体系的目标明确，并设计界面使界面接枝上功能性官能团来达到预期目的，这一过程称为纳米材料的组合技术。这三种过程是相辅相成的，缺一不可的，失去任何一个过程都不能称为完整的纳米技术，也不可能达到预期的纳米改性聚氨酯体系的效果。

2、改性聚氨酯防腐涂层材料的性能特点
经纳米材料改性的聚氨酯体系表现出以下的特殊效果
i) 力学方面
a.高耐磨性

从图中可见，随着纳米材料的加入其在相同的实验条件下，磨耗量逐渐减少，当纳米材料加入某一定量时（A%）磨耗量最小，过多的加入磨耗量又逐渐加大。
b.抗折性（耐弯曲性）从φ10 φ5 φ3
c.拉伸强度、耐冲击性明显增强
ii) 界面化学方面
由于纳米材料纳米技术的应用使漆膜致密，闭孔率达100%具有极强的耐介质浸蚀性能、防污性能、海军工程技术研发中心，认为该种材料不长海藻、不长海生物，其防海水污物能力令人出乎意料，是海洋领域，海港舰艇、船只防腐的理想材料。
iii) 环保方面
纳米技术、功能性官能团接枝技术的应用，使涂层材料反应更完全、更彻底，表现出漆膜表面更坚实、致密。长期在各种化学介质中浸泡，溶出物比环氧要低得多。
经北京市疾病预防控制中心营养与食品卫生所检测，各种试剂浸泡测量改性聚氨酯材料及环氧树脂材料的蒸发残渣（mg/l）、高锰酸钾耗量以及重金属离子量如下：
比较项目 改性聚氨酯材料 环氧材料
4%乙酸 ＜5.0 12.5
65%乙醇 ＜5.0 24.5
正已烷 ＜5.0 12.6
高锰酸钾消耗量（mg/l） 1.26 5.76
重金属（mg/l）
（以pb计） ＜1.0 ＜1.0
尤其是最近我国加入了国际海洋公约的组织，严令入海船只绝对不允许刷涂有毒有害物质超标的涂层材料。仅从这种意义上讲，研发改性聚氨酯涂层材料是迫在眉睫。

3、改性聚氨酯涂层材料各项性能指标
检测项目 检测条件 检测结果
剪切强度MPa 水泥块粘接 3.72MPa破坏形式为水泥砂浆基层破坏
耐冲击性 1㎏、50㎝（高）金属板刮涂料冲压试验 粘接牢固、无裂纹
耐弯曲性 金属板刮涂料后弯曲试验（φ10mm） 无裂纹
耐水浸 室温半年 粘接牢固、外观无变化
浸H2SO4(5%-50%) 30天 粘接牢固、外观无变化
浸Ca(OH)2饱和溶液 60天 粘接牢固、外观无变化
加热80℃-160℃ 10天 粘接牢固、不流淌、不变形
-40℃-150℃冻融 30个循环 粘接牢固、无裂纹
耐老化 1000W紫外灯照168h 粘接牢固、漆膜无裂纹、不开裂、不起泡。粉化0级、变色2级
盐雾试验 2000h 粘接牢固、无裂纹、无脱落
涉水试验

依据生活饮用水安全性评价规范 无毒级、可在饮用水工程上应用

二、QL-06改性聚氨酯涂层材料的性能特点
经纳米材料改性的聚氨酯体系材料的性能已经发生了很大改变，有些性能指标已经产生了质的飞跃，其性能特点表现在：
i). 耐腐蚀性能
它可以长期在酸、碱、盐等介质中使用，经测试：该防腐涂料在5%-50%的硫酸、5%-10%盐酸、饱和Ca(OH)2水溶液、32%NaOH水溶液、3%盐水中浸泡30天漆膜无任何变化，2000小时盐雾试验漆膜无任何变化。
ii). 冻融性能
耐高低温性能好，-40℃-150℃循环30次漆膜无任何变化。
iii). 沸水煮沸性能
改性涂料耐水性能极强，可以长年用水浸泡，甚至用水煮沸100小时表面漆膜无开裂、脱落现象。
ⅳ）. 杰出的性能
耐冲击性（50cm、1㎏）无裂纹、皱纹和剥落，耐弯曲（10mm轴）无开裂和剥落。
ⅴ）. 闭孔性能
该防腐涂料刷、刮涂在经一定处理的基材上，涂膜致密，闭孔率达到80-100%，漆膜具有极强耐腐性。
ⅵ）. 基层低表面处理性能
可直接刷涂在经一定处理的基材上。既节约防腐涂层材料，也节约了涂刷的工作量，使工程造价降低，工程质量提高。
ⅶ）. 防污自洁性能
常温下固化成膜，可以在苛刻条件下（-40℃-150℃）长期使用。海域浸海挂片试验四个月，在此期间漆膜完好，且不长海藻等植物，只生长有一些藤壶等贝壳类海生物，其防污（不长海生物）性能出乎意料之外。
ⅷ）. 无毒、无污染性能
该涂料无毒、无溶剂等挥发物，经国家测试中心检测，该涂膜无-NCO释放。已达到相当高水准的环保型防腐涂料标准。已经中国疾病预防控制中心涉水、小白鼠检测实验，完全符合饮用水标准，并得到北京市卫生局和国家卫生部在生活饮用水中使用的批件；中国化学工业研究院测试中心、海军工程大学对该涂料进行检测，各项指标优异。

三、QL-06改性聚氨酯防腐涂层材料的最优化设计方案
任何一种新材料的诞生和应用，都是在原有材料、传统材料、传统材料工艺条件的基础上加以分析、改进，甚至创新、发明获得的。改性聚氨酯防腐材料的设计方向和目的应是十分明确的，那就是在充分研究目前防腐材料的不足和明确优秀防腐涂料所应具备的特点的基础上提出改进方案，从体系的认定、主体材料的选择、改性材料的选择，到科研路线、工艺路线的制定，都必须围绕着我们锁定的目标进行。这里体系的认定是十分关键的，它是实现目标的总纲，为了选择一种耐候性好、耐光老化性好和韧性好的材料，就必须从材料的分子结构入手，找出适合上述条件的材料体系，在此基础上再进一步地根据所设定材料应具备的性能特点设计改性方案，从而制定科研路线和工艺路线。具体到QL-06聚氨酯防腐涂层材料的总体设计方案，我们需从以下几方面考虑：

1、 QL-06聚氨酯防腐涂料与环氧涂层的性能对比

项目 环氧类防腐材料 聚氨酯防腐材料
性 能 漆膜脆性大 具有杰出的韧性
耐光老化性差
只限于室内使用 耐光老化性较好
可在室内、室外使用
耐冷冻性差
与液氨接触炸裂 耐冷冻性优
与液氨接触未见异常
防腐性尚好 防腐性能优异
耐高温性能差
使用温度一般不超过60℃ 耐高温性能优
在150℃-180℃可长期使用
工 艺 金属基尚可，水泥基复杂 金属基、水泥基工艺均简单
工程工时 5—7天 2—3天
工程造价 80元—120元/m2 30元—60元/m2
防腐年限 2—3年 8年以上

从对比数据来看，要达到目标必须改变材料的体系，从环氧体系转变到聚氨酯体系，因为聚氨酯的分子结构可以满足材料的耐候性、耐光性及力学韧性的要求。
2、 以进一步提高聚氨酯体系韧性为目的的改性方案
聚氨酯体系本身的分子结构特点决定了其力学韧性优于环氧树脂，但作为防腐方面的应用，尤其在水泥基础上大面积的防腐工程，这种韧性水平还是达不到工程要求的，为了进一步增加聚氨酯材料的韧性，我们应用纳米材料、纳米技术改性聚氨酯体系，使其在强度提高的同时韧性也得到提高。强度和韧性是两个对立的因素，在微米技术条件下添加微米粒子可增加材料的强度，但材料的韧性下降；在纳米技术条件下添加经修饰的纳米粒子除了增加材料的强度外，材料的韧性也得到大幅度提高，表现出材料的杰出韧性，从而在应用过程中简化了施工工艺、降低了工程成本、延长了使用年限。
3、 提高漆膜致密性的改性方案
防腐涂层材料的许多优异的性能均与漆膜密切相关，漆膜越致密，漆膜反应越完全，外界的腐蚀越难以渗透到金属表面。要使聚氨酯体系表面漆膜致密，除引用纳米技术外，还需引入功能性官能团的接枝改性技术，使反应体系反应更完全、更彻底，从而达到零渗透水平。
4、 提高QL-06聚氨酯涂层材料与金属附着力、抗氧化的方案
除涂料面层防腐外，防腐涂层材料与金属的附着力（结合力）及抵抗金属继续锈蚀的能力，也是评价防腐涂料性能的另一个方面，为了增加涂料与基层的结合力，防止金属基材表面继续锈蚀，我们选择了涂料的底涂层可与金属络合的方案，这不但增加了涂料与基材的附着力，还避免了因外力造成漆膜破损而导致金属腐蚀现象的发生。

四、QL-06改性聚氨酯防腐涂层材料的应用前景
在科技飞速发展的时代，纳米材料、纳米技术已为传统涂料产业带来了巨大生机和活力。纳米材料的小尺寸效应、表面及界面效应、量子尺寸效应连同相应的纳米技术，为高性能QL-06聚氨酯防腐涂层材料的研发成功在技术上提供了实现的可能性。
QL-06聚氨酯防腐涂层材料不论从防腐性能上、防腐涂料表层的功能上、使用时间长久性上；还是从涂料的环保性上，该涂层材料都是非常优秀的，它的出现是防腐领域的一大革新，填补了国内具有装饰功能的重防腐涂层材料的空白。由于材料性能优异，自问世以来一直受到防腐界的推崇和信赖，许多防腐领域的专家、学者根据涂层材料的杰出性能，成功应用在腐蚀非常严苛环境下的防腐工程，得到国内外用户的一致好评。
QL-06聚氨酯防腐涂层材料应用领域：
1、条件严苛的重防腐领域
由于该涂层材料特殊的结构特点，防腐性能极强，可作为化工厂、化肥厂、农药厂、电镀厂等腐蚀严重的环境下的防腐工程。
2、酸、碱介质池槽重防腐领域
化工厂、电镀厂、电子厂等污水池长期防腐工程。
3、环保要求顶级的防腐领域
该涂层材料无毒、无污染、属高环保型防腐材料，已荣获中华人民共和国卫生部涉及饮用水器皿批件。因此该涂料可以长期在自来水厂、纯净水处理及食品厂、果料厂、酿酒厂安全使用。
4、医药、卫生、学校领域的安全使用
由于材料的高环保性可安全使用在幼儿园、学校、机关及医药卫生系统的无菌耐磨地面。
5、 电力系统的应用
电力系统的防腐工程要求更严格，从防腐规格上，供电系统的防腐既耐酸、碱介质又耐大气中氧化介质的侵蚀；既耐金属、水泥基材质从界面内部锈蚀造成的内腐蚀；又耐强紫外线照射；既耐酷暑又耐严寒，这就需要有防腐性能更优异、耐候性更好、防腐时间更长的防腐材料。QL-06聚氨酯防腐涂层材料的研发成功，使这种需求成为可能。
6、 海洋领域的防腐
海洋领域的轮船、码头、船只、舰艇长时间遭受海水浸泡及海生物污染，是防腐领域最头痛的问题，许多科研工作者长期致力于海洋领域的防腐、防污研究，虽取得了一些成果，但在实际应用中都不十分理想，有人试图在防腐涂料中添加辣椒素，以抵抗海生物侵蚀，这种方法随着时间的继续（大约一年左右），添加辣椒素的涂料对海生物的抵御能力会大幅度下降，以至完全失去作用。随着改革开放的步伐加快，我国最近又成为国际海洋公约国，根据国际海洋公约法，在海洋中的舰船及码头所使用涂层材料必须是无毒的、不能对海水造成任何污染，传统的防腐涂料中往往加入氧化亚铜或有机锡类化合物，虽然在防污性方面起到一些作用，但严重污染了海水，违反了国际海洋公约法。{《联合国海洋法公约》(以下简称《公约》)于1982年12月10日在牙买加签署，1994年11月16日开始生效，迄今为止，137个国家和欧盟批准加入。我国于1996年5月15日批准了《公约》，同年7月7日开始正式对我国生效。《公约》涉及到海洋管理的方方面面，是至今为止层次最高、内容最全面、规定最明确的一部专门调整世界海洋关系的根本法，被世界各国广泛誉为“海洋宪法”。《公约》的生效实施，标志着新的国际海洋法律制度的确立和人类和平利用海洋、全面管理海洋时代的到来}。QL-06纳米改性聚氨酯防腐涂料的高环保性、漆膜表面高致密性导致漆膜的防污性能、防海藻、海生物污染性能有很大提高，这样给海洋领域的防腐带来新的希望和生机。

『肆』 环氧树脂改性方式以及有什么样的用途

环氧树脂具有很多优点，如机械强度高、粘结力强、收缩率低、稳定性好、加工性能优良等，被广泛使用于涂料、粘结剂、电气产品、土木建筑、夏合材料等领域。然而由于其性脆、不够强韧、抗冲击性差，成为影响其市场进一步扩大的难题，为比必须对其进行改性。
目前对环氧树脂采用的主要改性方法之一，就是聚氨酯改性环氧树脂，日前国内科研人员通过设计一系列方案，采用红外光谱对聚合物进行结构表征，研究聚氨酯预聚体对环氧树脂改性的过程中可能发生的反应种类及反应机理，对聚氨酯改性环氧树脂的应用研究具有重要的指导意义。
聚氨酯改性环氧树脂，就是在适当的条件下使得2者形成互穿网络结构，从而达到提高环氧树脂韧性，同时不降低其强度、耐热性的目的。
然而在聚氨酯改性环氧树脂时由于原料的多样性，且各种原料所含官能团在一定程度上可发生反应并且相互产生影响，使得聚氨酯改性环氧树脂体系的固化机理复杂化。
研究所用实验原料包括甲苯二异氰酸酯(TDl)、聚醚210、1，4-丁二醇、二月桂酸二丁基锡、l，2-环氧环已烷-4，5-二甲酸二缩水甘油酯(TDE-85)、甲基四氢邻苯二甲、酸酐(MeTHPA)、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30)等。端异氰酸酯基PU预聚体、IPN产物都在实验中制备。
性能检测则采用AVATAR360型红外分析仪(美国Nicolet公司)，对原料TDE—85、聚醚二元醇GM210以及PU预聚体、样品进行红外光谱分析，固体样品采用溴化钾压片法进行检测，液体样品直接测试或经过四氯化碳稀释后检测。
结果表明：首先促进剂DMP-30进攻酸酐生成羧酸盐阴离子；其次羧酸盐阴离子和环氧基反应生成氧阴离子；最后氧阴离子与另一个酸酐进行反应再生成羧酸盐阴离子；此羧酸盐阴离子再与环氧基发生开环聚合反应，这样一步一步地交替进行固化反应。这一课题通过制备聚氨酯改性环氧树脂体系，并经红外光谱分析，研究了异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体、扩链剂、环氧树脂及其固化剂之间相互反应的规律。
结果表明聚氨酯、环氧树脂2者之间形成IPN结构过程中，环氧树脂与其固化剂之间发生固化反应；扩链剂1，4-丁二醇对PU预聚体进行扩链；同时TDE-85同PU预聚体之间还发生两相间的化学反应。更多内容请查看（51nianheji)网站。

『伍』 环氧树脂的改性有哪些方法和固话原则是什么

随着国内的快速发展，环氧树脂行业也快速增长，环氧树脂作为防腐蚀材料具有抗渗漏好、强度高、密实、抗水、等有点，同时具有附着力强、常温操作、施工简便等良好的工艺性。

在结构中含有环氧基团的高分子化合物都统称为环氧树脂。固化后的环氧树脂具有良好的物理化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变定收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定，因而广泛应用于国防、国民经济各部门，作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途。

环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物，除个别外，它们的相对分子质量都不高。环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征，环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。由于分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。

我国自1958年开始对环氧树脂进行了研究，并以很快的速度投入了工业生产，至今已在全国各地蓬勃发展，除生产普通的双酚A-环氧氯丙烷型环氧树脂外，也生产各种类型的新型环氧树脂，以满足国防建设及国家经济各部门的急需。

环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物，除个别外，它们的相对分子质量都不高。

环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征，环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。由于分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。

1、 活性氢化物与环氧氯丙烷反应；

2、 以过氧化氢或过酸（例过醋酸）将双键进行液相氧化；

3、 双键化合物的空气氧化；

4、 其它。

由于它的性能并不是十分完美的，同时应用环氧树脂的对象也不是千遍一律的，根据使用的对象不同，对环氧树脂的性能也有所要求，例如有的要求低温快干，有的要求绝缘性能优良------。因而要有的放矢对环氧树脂加以改性。
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『陆』 改性环氧树脂耐酸碱吗

一般来说环氧树脂都有一定的耐酸碱性，这也使得它经常在工业上作为可以储存稀盐酸等储槽的一些材质。
应该是可以的。

『柒』 环氧树脂改性方式以及有什么样的用途

环氧树脂具有很多优点，如机械强度高、粘结力强、收缩率低、稳定性好、加工性能优良等，被广泛使用于涂料、粘结剂、电气产品、土木建筑、夏合材料等领域。然而由于其性脆、不够强韧、抗冲击性差，成为影响其市场进一步扩大的难题，为比必须对其进行改性。

目前对环氧树脂采用的主要改性方法之一，就是聚氨酯改性环氧树脂，日前国内科研人员通过设计一系列方案，采用红外光谱对聚合物进行结构表征，研究聚氨酯预聚体对环氧树脂改性的过程中可能发生的反应种类及反应机理，对聚氨酯改性环氧树脂的应用研究具有重要的指导意义。

聚氨酯改性环氧树脂，就是在适当的条件下使得2者形成互穿网络结构，从而达到提高环氧树脂韧性，同时不降低其强度、耐热性的目的。

然而在聚氨酯改性环氧树脂时由于原料的多样性，且各种原料所含官能团在一定程度上可发生反应并且相互产生影响，使得聚氨酯改性环氧树脂体系的固化机理复杂化。

研究所用实验原料包括甲苯二异氰酸酯(TDl)、聚醚210、1，4-丁二醇、二月桂酸二丁基锡、l，2-环氧环已烷-4，5-二甲酸二缩水甘油酯(TDE-85)、甲基四氢邻苯二甲、酸酐(MeTHPA)、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30)等。端异氰酸酯基PU预聚体、IPN产物都在实验中制备。

性能检测则采用AVATAR360型红外分析仪(美国Nicolet公司)，对原料TDE—85、聚醚二元醇GM210以及PU预聚体、样品进行红外光谱分析，固体样品采用溴化钾压片法进行检测，液体样品直接测试或经过四氯化碳稀释后检测。

结果表明：首先促进剂DMP-30进攻酸酐生成羧酸盐阴离子；其次羧酸盐阴离子和环氧基反应生成氧阴离子；最后氧阴离子与另一个酸酐进行反应再生成羧酸盐阴离子；此羧酸盐阴离子再与环氧基发生开环聚合反应，这样一步一步地交替进行固化反应。这一课题通过制备聚氨酯改性环氧树脂体系，并经红外光谱分析，研究了异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体、扩链剂、环氧树脂及其固化剂之间相互反应的规律。

结果表明聚氨酯、环氧树脂2者之间形成IPN结构过程中，环氧树脂与其固化剂之间发生固化反应；扩链剂1，4-丁二醇对PU预聚体进行扩链；同时TDE-85同PU预聚体之间还发生两相间的化学反应。更多内容请查看（51nianheji)网站。

『捌』 环氧树脂粘合剂的应用  填料的选择研究

今天为大家推荐的粘合剂是特殊的一种产品，也就是环氧树脂粘合剂，那么什么是环氧树脂粘合剂呢?它们有什么优点和表现的?适合用在哪一系列的操作过程之中呢?通过下文可以得知，常见的环氧树脂粘合剂粘性比较好，功能性也更胜一筹，而且性价比比较低，粘接工艺简单，所以既可以用在居家日常生活中，比如说维修电器，还可以用在水利交通以及电子电器等等对于粘合剂本身有着苛刻要求的工业场所。

一、环氧树脂胶粘剂的应用

改性环氧树脂胶粘剂及制备方法，克服了一般环氧胶粘剂的脆性、耐温性差的缺点，其主要技术特征是以聚氨酯预聚物改性环氧树脂(A组分)与自制的固化剂(B组分)按10∶1～1∶1(重量比)的比例配制成耐高温、韧性好、反应活性大的固化体系。其中聚氨酯预聚物为端羟基聚硅氧烷和二异氰酸酯按一定比例在一定条件下反应制成异氰酸酯基团封端的聚硅氧烷聚氨酯预聚物，再采用此聚氨酯预聚物对环氧树脂进行改性处理。

而自制的固化剂由二元胺、咪唑类化合物、硅烷偶联剂，无机填料以及催化剂组成。此改性环氧树脂胶粘剂可室温固化，在200℃下可长期使用，或-5℃固化耐温150℃;粘接强度达15-30MPa;T型剥离强度达35-65N/cm，具有优异的耐油、耐水、耐酸、碱、耐有机溶剂的性能，可粘接潮湿面，油面及金属、塑料、陶瓷、硬质橡皮、木材等。

二、填料的选择研究

胶粘剂的耐热性能除了与体系的基础聚合物、硫化交联剂等组分的类型、品种和分子结构有关外，还与体系所选用的耐热性填料有密切关系。配方中合适地引入耐热性填料往往会使体系的耐热性获得明显的改进。

常用的耐热填料有经表面改性的气相法Si02、表面处理的Zn0、Fe203和Al2O3等。经表面处理后的填料可明显地提高其耐热性，例如采用经(MeSi)2NH处理的白碳黑为填料的硅橡胶体系.即使经250℃表化48hr，其抗伸强度为9.3Mpa，伸长率为335%，如采用未经表面处理的同种白碳黑为

填料的相同硅橡胶体系。经上述相同条件下热老化后，其拉伸强度和伸长率分别为6.6Mpa和228%。可见。耐热填料对硅橡胶的耐热性能的提高是非常显著的。

各种炭黑、纳米级碳酸钙、钛白粉等。具有补强、改善各种物理性能、增稠、降低成本、着色等作用。填料对降低产品的收缩。减小内应力。提高综合性能具有重要意义。如石英粉能提高胶层硬度和灌封胶的流动性;硅微粉可提高粘接强度但储存期会变短：加入少量铬酸锌可提高耐湿热和耐盐雾性能：加入325目的玻璃鳞片具有优异的耐腐蚀和耐水性;加入硫酸钙晶须，有明显的增韧和增强作用，提高耐热、耐沸水作用，阻燃剂、三氧化二锑提高氧指数，264抗氧剂，延长固化物使用寿命。

上文为大家推荐举例的是关于环氧树脂胶黏剂的优点特点以及适合的场所，由此入手可以得知，产品粘结性、功能性佳、价格比较低，而且粘接工艺简单，被广泛用在电子电气、水利交通等等工业领域的加工施工操作过程之中，除此之外还可以发现不同的环氧树脂粘合剂还可以进行分类，比如说根据适用条件要求强度进行划分，适合的使用方法也是不太一样的。

『玖』 你知道哪些关于改性环氧材料的知识

目前对环氧树脂采用的主要改性方法之一，就是聚氨酯改性环氧树脂，日前国内科研人员通过设计一系列方案，采用红外光谱对聚合物进行结构表征，研究聚氨酯预聚体对环氧树脂改性的过程中可能发生的反应种类及反应机理，对聚氨酯改性环氧树脂的应用研究具有重要的指导意义。聚氨酯改性环氧树脂，就是在适当的条件下使得2者形成互穿网络结构，从而达到提高环氧树脂韧性，同时不降低其强度、耐热性的目的。然而在聚氨酯改性环氧树脂时由于原料的多样性，且各种原料所含官能团在一定程度上可发生反应并且相互产生影响，使得聚氨酯改性环氧树脂体系的固化机理复杂化。

研究所用实验原料包括甲苯二异氰酸酯(TDl)、聚醚210、1，4-丁二醇、二月桂酸二丁基锡、l，2-环氧环已烷-4，5-二甲酸二缩水甘油酯(TDE-85)、甲基四氢邻苯二甲、酸酐(MeTHPA)、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30)等。端异氰酸酯基PU预聚体、IPN产物都在实验中制备。性能检测则采用AVATAR360型红外分析仪(美国Nicolet公司)，对原料TDE—85、聚醚二元醇GM210以及PU预聚体、样品进行红外光谱分析，固体样品采用溴化钾压片法进行检测，液体样品直接测试或经过四氯化碳稀释后检测。

『拾』 什么叫改性环氧树脂

改性环氧树脂：环氧树脂里面加过其他化工产品。

目前改性环氧树脂（EP树脂）品种不断增加，按化学结构可分为：
1、缩水甘油醚类：有甘油EP、酚醛EP、溴化EP等。[1]
2、缩水甘油酯类，由酸酐与环氧氯丙烷合成;或由苯酐、水、环氧氯丙烷在氢氧化钠作用下合成。
3、缩水甘油胺类：由胺与环氧氯丙烷合成。
4、脂肪族类：由脂肪族与环氧氯丙烷合成，或是环烯烃进行环氧化制得。如丁二烯和巴豆醛在高温高压下加成，再经双烯化、氧化合成制得。
还有用高纯度双酚A和环氧氯丙烷，用两步法合成低分子量的海因环氧树脂，特点是低粘度、酣候性好，电性能优异。
各种增韧环氧树脂的方法有：[1]
用液体端羧基丁腈橡胶(CTBN)增韧：一般添加量为10 %，其中CTBN的丙烯腈含量在18-30%较好，其中还可并用30%的二氧化硅，以避免加入CTBN后的强度降低。
用硅橡胶增韧：其添加量为30份，同时再添加70份液体酸酐、0.1份催化剂、110份填料、适量分散剂等。
用聚丁二烯增韧：加入30份较好，其中端羧基的聚丁二烯效果较明显。
用聚硫橡胶增韧：可提高冲击强度及拉伸剪切强度。
用液体氯丁二烯一甲基丙烯酸羟乙酯共聚物(CP-HE-MA)增韧，可提高剪切强度、冲击强度、剥离张度。
用端羧基丙二醇聚醚(CTPE)增韧：官能度为1.90，分子量为1300-2300，用量20份，则增韧效果很明显。
用端羧基聚氧化丙烯醚增韧：用且30份以下，同时并用2份二氧化硅，在120℃下固化2小时，则效果良好。
用酚氧基树脂增韧：其分子量为15000，用量为30%，可明显降低内应力。
用二官能团的聚丙二醇二缩水甘油醚(PPG)增韧：用量为30%。.在120℃温度下固化，其冲击韧性大大提高。
用酮酐树脂(TOA)增韧，可改善工艺性能，效果好。
其他还有：聚癸二酸酐(PSPA)，己二醇二丙烯酸酯(HHDA)等增韧效果良好。
另外以环氧树脂为主体制备互贯网络聚合物(IPN) ，也能使EP树脂的增韧技术有新的发展。
如用100份环氧树脂、25份聚丙烯酸正丁酯，同步法合成二者的互贯网络体系，同时再添加30份邻苯二甲酸酐，及适量的偶氮二异丁腈、邻苯二甲酸二烯丙酯，其冲击强度可提高1.3倍，拉伸强度稍有提高。
还有用蓖麻油型聚氨酯与EP制IPN结构体系，其力学性能和热性能得到大幅度提高。
硅氧烷、丙烯酸酯、含氟弹性体增韧EP。目前正受到人们重视。
环氧树脂改性的重点是：提高耐热性、耐燃性、延长使用期和贮存期、树脂单组分化、低粘度、低温固化性等。