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。 环氧树脂的性能和特性 1、 形式多样。各种树脂、固化剂、改性剂体系几乎可以适应各种应用对形式提出的要求,其范围可以从极低的粘度 到高熔点固体。 2、 固化方便。选用各种不同的固化剂,环氧树脂体系几乎可以在 0~180℃温度范围内固化。 3、 粘附力强。环氧树脂分子链中固有的极性羟基和醚键的存在,使其对各种物质具有很高的粘附力。环氧树脂固化 时的收缩性低,产生的内应力小,这也有助于提高粘附强度。 4、 收缩性低。环氧树脂和所用的固化剂的反应是通过直接加成反应或树脂分子中环氧基的开环聚合反应来进行的, 没有水或其它挥发性副产物放出。 它们和不饱和聚酯树脂、 酚醛树脂相比, 在固化过程中显示出很低的收缩性 (小于 2%) 。 5、 力学性能。固化后的环氧树脂体系具有优良的力学性能。 6、 电性能。固化后的环氧树脂体系是一种具有高介电性能、耐表面漏电、耐电弧的优良绝缘材料。 7、 化学稳定性。通常,固化后的环氧树脂体系具有优良的耐碱性、耐酸性和耐溶剂性。像固化环氧体系的其它性能 一样,化学稳定性也取决于所选用的树脂和固化剂。适当地选用环氧树脂和固化剂,可以使其具有特殊的化学稳定性能。 8、 尺寸稳定性。上述的许多性能的综合,使环氧树脂体系具有突出的尺寸稳定性和耐久性。 9、 耐霉菌。固化的环氧树脂体系耐大多数霉菌,可以在苛刻的热带条件下使用。 环氧树脂及环氧树脂胶粘剂本身无毒, 但由于在制备过程中添加了溶剂及其它有毒物, 因此不少环氧树脂因此 “有毒” , 近年国内环氧树脂业正通过水性改性、避免添加等途径,保持环氧树脂“无毒”本色。目前绝大多数环氧树脂涂料为溶剂 型涂料,含有大量的可挥发有机化合物(VOC),有毒、易燃,因而对环境和人体造成危害。
另一方面国内企业生产产品的质量在不断提高,与国外企业相比逐渐具备比较优势。
根据前瞻产业研究院的预测,在我国GDP继续保持高增长的态势下,未来几年国内环氧树脂需求量年复合增长率可达10%左右,2015年消费总量将达到150万吨,占到全球环氧树脂消费市场60%左右。
环氧树脂的需求品种
1?世界环氧树脂的品种牌号
世界上使用最广泛的品种是双酚A型环氧,其次是溴化双酚A型和酚醛型环氧,其它品种生产使用量很小。
2?国内环氧消费品种牌号
国内实际生产的环氧树脂只有双酚A型的几个牌号。据统计,1997年全国环氧树脂需求量约为110kt,生产量约为30kt,进口量约为60kt。国内环氧的生产品种牌号很单一,主要为双酚A型。 由于国产环氧品质较差,许多要求高的场合须进口国外高品质环氧,如高品质液体环氧、溴化环氧、酚醛环氧等。
3?环氧树脂在各行业的分配
环氧树脂主要用于涂料行业和电子行业。复合材料成型用环氧(主要应用于电子行业的印刷电路板)占四分之一。