环氧树脂及辅助材料

材料功能

材 料 名 称、 特 点 及 说 明

基

体

材

料

环

氧

树

脂

环氧树脂是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。它具有机械强度高、良好的耐腐蚀性、粘接性、绝缘性和防水性，但价格高、某些固化剂毒性大等特点。环氧树脂种类很多，常用环氧树脂如下

1.双酚A环氧树脂(通用型环氧树脂)    它是环氧氯丙烷与双酚A缩聚而成，牌号有E-51、E-44、E-42、E-20、E-12。这种树脂应用最广，使用温度较低，可以与其他树脂混用，以改进性能

2.酚醛多环氧树脂    它是酚醛树脂与环氧氯丙烷缩合而成。这种树脂耐热性能好，耐腐蚀性能也较好，所以常用于制作耐热玻璃钢

3.脂环族环氧树脂    它是由脂环烯烃的双键环氧化而得的相对分子质量比较小的环氧化合物，牌号有R-122、H-71、W-95等。这种树脂经固化后具有很好的物理力学性能、较高的热变形温度和紫外线的稳定性

辅

助

材

料

固

化

剂

固化剂可分催化性和反应性两类。催化性固化剂是通过催化作用去促进环氧树脂分子自身的交联反应，一般应用较少。反应性固化剂直接参加固化反应。常用固化剂有如下几类

1.胺类固化剂    胺类固化剂是环氧树脂最常用的一种固化剂，包括

脂肪族胺类    它能在室温下固化环氧树脂、固化速度快、黏度低、使用方便，但固化后产物耐热性差，会使皮肤过敏。常用的品种有乙二胺(EDA)。二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺、多乙烯多胺(PEDA)、二甲氨基丙胺(DMAPA)、二乙氨基丙胺(DEAPA)、六氢吡啶(PRN)

芳香族胺类    它的分子中含有稳定的苯环结构，固化后的树脂热变形温度高、耐腐蚀性、电性能和力学性能也比较好。常用固化剂品种有间苯二胺(MPDA)、间苯二甲胺(MXDA)、二氨基二苯砜(DDS)、4，4-次甲基二苯胺(MDA)

改性胺类  它是对胺类固化剂进行改性。固化后树脂抗冲击性强、耐溶剂性能较好，施工时毒性低，常用品种有590型、591型、593型和120型

2.酸酐类固化剂    除胺类外，酸酐是环氧树脂中应用最多的一种固化剂。它需要在较高温度下长时间固化。为加速固化，加入胺类促进剂。固化后的树脂具有优良的物理、电和耐腐蚀性能，有中等或较高的热变形温度。常用固化剂有顺丁烯二酸酐(MA)、邻苯二甲酸酐(PA)、内次甲基四氢邻苯二甲酸酐(NA)、均苯四甲酸酐(PMDA)、十二烷基丁二酸酐(DDSA)、四氢苯酐(THPA)、甲基内次甲基四氢邻苯二甲酸酐(MNA)、聚壬二酸酐(PAPA)等

3.咪唑类固化剂    它是一种新型固化剂、毒性低、用量少、黏度低、固化速度快、中温固化。固化后树脂机械强度高、耐热、耐腐蚀、电性能好、价格贵。常用咪唑类固化剂有咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基4-甲基咪唑、三氟化硼与乙胺络合物，后者要避免使用石棉、云母和某些碱性填充剂

4.潜伏性固化剂    它是指与环氧树脂混合后在室温下有较长贮存期，经加热后作固化剂。品种有偏硼酸己丁酯与仲胺的加成物，594硼化剂、双氰胺

5.合成树脂固化剂  常用品种有氨基聚酰胺、酚醛树脂、苯胺甲醛树脂

稀

释

剂

用以降低树脂黏度，便于工艺操作、满足施工要求，改进润湿能力，增加填充剂的体积，利于放热。稀释剂分为两类

1.活性稀释剂  它能参与树脂的固化反应，对树脂起增韧作用、固化后收缩率小，用量少，价格贵、有毒，长期接触会引起皮肤过敏、甚至溃烂。常用品种有环氧丙烷丙烯醚(500^#)、环氧丙烷丁基醚(501^#)、环氧丙烷苯基醚(690^#)、二缩水甘油醚(600^#)、脂环族环氧(6269^#、6206^#、6221^#)、乙二醇二缩水甘油醚(512^#)、甘油环氧(662^#)

2.非活性稀释剂    它不参与树脂的固化反应，纯属物理混合。稀释后挥发，使固化后树脂收缩率增加，黏结力降低，残留后的溶剂使强度和耐热性降低，价格低。常用品种有丙酮、甲乙酮、环己酮、苯、甲苯、二甲苯、正丁醇、苯乙烯

增

韧

剂

用于增加环氧树脂的韧性、提高弯曲和冲击韧性。增韧剂分为两类

1.活性增韧剂    它参与固化反应，对树脂起增韧作用。主要品种有低相对分子质量的聚酰胺(650^#、651^#)、聚硫橡胶、丁腈橡胶、不饱和树脂、环氧化聚丁烯树脂等

2.非活性增韧剂    它不参与固化反应，只发生物理变化。对固化后树脂的性能影响较小，但时间长了会游离出来，导致塑性变形或老化。增韧剂黏度小，可兼作稀释剂用，增加树脂的流动性。常用品种有邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三乙酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲酚酯等

填

充

剂

填充剂可以降低树脂的流动性和放热作用，降低树脂固化收缩性和线胀系数，增加导热性，改善表面硬度，同时还可减少树脂用量、降低成本。常用填充剂有灰绿岩粉、石英粉、瓷粉和石墨粉。填充剂中不应含水，且应耐腐蚀，细度一般在120目以上