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应用领域
序言简介
优良的物理机械和电绝缘性能、与各种材料的粘接性能、以及其使用工艺的灵活性是其他热固性塑料所不具备的。因此它能制成涂料、复合材料、浇铸料、胶粘剂、模压材料和注射成型材料，在国民经济的各个领域中得到广泛的应用。
涂料用途
在涂料中的应用占较大的比例，它能制成各具特色、用途各异的品种。其共性：
1．耐化学品性优良，尤其是耐碱性。 2．漆膜附着力强，特别是对金属。
3．具有较好的耐热性和电绝缘性。
4．漆膜保色性较好。
但是双A型的耐候性差，漆膜在户外易粉化失光又欠丰满，不宜作户外用涂料及高装饰性涂料之用。因此主要用作防腐蚀漆、金属底漆、绝缘漆，但杂环及脂环族制成的涂料可以用于户外。
胶粘用途
除了对聚烯烃等非极性塑料粘结性不好之外，对于各种金属材料如铝、钢、铁、铜；非金属材料如玻璃、木材、混凝土等；以及热固性塑料如、氨基、不饱和聚酯等都有优良的粘接性能，因此有**胶之称。环氧胶粘剂是结构胶粘剂的重要品种。
胶粘剂的主要用途见表l-1．表l-2及表l-3。
表1-1 胶粘剂的主要用途
应用领域	被粘材料	主要特征	主要用途
土木建筑	混凝土，木，金属，玻璃，热固性塑低黏度，能在潮湿面（或水中）固化，低温固化性混凝土修补（新旧面的衔接），外墙裂缝修补，嵌板的粘结，下水道管的连接，地板粘结，建筑结构加固。
电子电器	金属、陶瓷，玻璃，FRP等势固性塑料电绝缘性、耐湿性，耐热冲击性，耐热性，低腐蚀性电子元件，集成电路，液晶屏，光盘，扬声器，磁头，铁芯，电池盒，抛物面天线，印制电路板
**航空	金属，热固性塑料，FRP（纤维增强塑料）	耐热，耐冲击，耐湿性，耐疲劳，耐辐射线	同种金属、异种金属的粘接，蜂窝芯和金属的粘接，复合材料，配电盘的粘接
汽车机械	金属，热固性塑料，FRP耐湿性，防锈，油面粘接，耐磨耐久性（疲劳特性）	车身粘结，薄钢板补强，FRP粘结，机械结构的修复、安装体育用品金属，木，玻璃，热固性塑料，FRP耐久性，耐冲击性滑雪板，高尔夫球杆，网球拍
其他金属，玻璃，陶瓷低毒性，不泛黄文物修补，家庭用
电子电器
由于的绝缘性能高、结构强度大和密封性能好等许多*特的优点，已在高低压电器、电机和电子元器件的绝缘及封装上得到广泛应用，发展很快。主要用于：1．电器、电机绝缘封装件的浇注。如电磁铁、接触器线圈、互感器、干式变压器等高低压电器的整体全密封绝缘封装件的制造。在电器工业中得到了快速发展。从常压浇注、真空浇注已发展到自动压力凝胶成型。中国树脂在线
表1-2 环氧胶粘剂在土木建筑上的主要用途
工程类别	粘接对象	典型用途	主要组成
基础结构	岩石—岩石
金属—石或混凝土
金属—混凝土
金属—金属	疏松岩层的补强、基础加固、预埋螺栓、底脚等，柱子、桩头、接长、悬臂梁加粗、桥梁加固、路面设施敷设	环氧—稀释剂—改性胺
环氧—填料—改性胺
双S环氧—缩水甘油胺树脂—丁基橡胶—改性胺
地面	瓷、花岗石—混凝土
金属—混凝土
砂石—混凝土
PVC—橡胶—金属	耐腐蚀地坪制造中粘结构及勾缝；地面防滑和美化、净化；地板的铺设	环氧—填料—改性胺
环氧—聚橡胶—改性胺
—环氧共聚乳液
维修	混凝土、钢筋、灰浆	堤坝、闸门、建筑物的裂缝、缺损、起壳的修复，新旧水泥粘接	环氧—糖醇—改性胺
环氧—沥青—改性胺
环氧—活性石灰—改性胺
装潢	金属、玻璃、大理石、瓷砖**玻璃、聚碳酸酯	墙面、门面、招牌、广告牌的安装和装潢	环氧—聚氯酯
环氧—**硅橡胶
给排水	金属、混凝土	管道、水渠衬里，管接头密封	环氧—改性芳香胺
表1-3 环氧胶粘剂在汽车上的主要用途
用途	被粘材料	粘结部位	典型组成
卷边、点焊	钢板—钢板	发动机罩、门、行李箱底	单组分、环氧—聚氯酯
补强	钢板—FRP
钢板—发泡材料	门中部
门把手	环氧—偏三
环氧—聚酰胺
结构粘接	碳、玻璃纤维，钢，生铁	驱动轴、刹车片	单组分环氧原浆料
粘结密封	FRP—涂装钢板	车顶—窗框	环氧—聚橡胶
装饰粘接	聚—聚	后背灯座	改性
2．广泛用于装有电子元件和线路的器件的灌封绝缘。已成为电子工业不可缺少的重要绝缘材料。
3．电子级环氧模塑料用于半导体元器件的塑封。来发展较快。由于它的性能优越，大有取代传统的金属、陶瓷和玻璃封装的趋势。
4．环氧层压塑料在电子、电器领域应用甚广。其中环氧覆铜板的发展尤其迅速，已成为电
子工业的基础材料之一。
此外，环氧绝缘涂料、绝缘胶粘剂和电胶粘剂也有大量应用。
工程塑料
环氧工程塑料主要包括用于高压成型的环氧模塑料和环氧层压塑料，以及环氧泡沫塑料。环氧工程塑料也可以看作是一种广义的环氧复合材料。环氧复合材料主要有环氧玻璃钢(通用型复合材料)和环氧结构复合材料，如拉挤成型的环氧型材、缠绕成型的中空回转体制品和高性能复合材料。环氧复合材料是化工及航空、**、**等高技术领域的一种重要的结构材料和功能材料。
土建材料
主要用作防腐地坪、环氧砂浆和混凝土制品、高级路面和机场跑道、快速修补材料、加固地基基础的灌浆材料、建筑胶粘剂及涂料等。
优缺对照
首先的优点，这里所说的通常是指双A型。
1．单独的应用价值很低，它需要与固化剂配合使用才有实用价值。
2．高粘接强度：在合成胶粘剂中胶的胶接强度居**。
3．固化收缩率小，在胶粘剂中胶的收缩率较小，这也是胶固化胶接高的原因之一
4．耐化学性能：在固化体系中的醚基、环和脂肪羟基不易受酸碱侵蚀。在海水、石油、、10%H2SO4、10%HCl、10%HAc、10%NH3、10%H3PO4和30%Na2CO3中可以用两年；而在50%H2SO4和10%HNO3常温浸泡半年；10%NaOH（100℃）浸泡一个月，性能保持不变。
5．电绝缘性优良：的击穿电压可大于35kv/mm
6．工艺性能良好、制品尺寸稳定、耐性良好和吸水率低。
其次，双A型的优点固然好，但也有其缺点：
**、操作粘度大，这在施工方面显的有些不方便
第二、固化物性能脆，伸长率小。
第三、剥离强度低。
第四、耐机械冲击和热冲击差。
特性
软化剂应用特性
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，其范围可以从较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，体系几乎可以在0～180℃温度范围内固化。
3、 粘附力强。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。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。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、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。固化后的体系具有优良的力学性能。
6、 电性能。固化后的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，使体系具有**的尺寸稳定性和耐久性。
9、 耐霉菌。固化的体系耐大多数霉菌，可以在苛刻的热带条件下使用。
类型分类
根据分子结构，大体上可分为五大类：
1、 缩水甘油醚类
2、 缩水甘油酯类
3、 缩水甘油胺类
4、 线型脂肪族类
5、 脂环族类
复合材料工业上使用量较大的品种是上述第一类缩水甘油醚类，而其中又以二基型(简称双A型)为主。其次是缩水甘油胺类。
1、 缩水甘油醚类
缩水甘油醚类是由含活泼的类或醇类与环氧氯缩聚而成的。
(1)二基型
二基型是由二基与环氧氯缩聚而成。
工业上作为树脂的控制指标如下
：
①环氧值。环氧值是鉴别性质的较主要的指标，工业型号就是按环氧值不同来区分的。环氧值是指每100g树脂中所含环氧基的物质的量数。环氧值的倒数乘以100就称之为环氧当量。环氧当量的含义是：含有1mol环氧基的的克数。
②无机氯含量。树脂中的氯离子能与胺类固化剂起络合作用而影响树脂的固化，同时也影响固化树脂的电性能，因此氯含量也的一项重要指标。
③**氯含量。树脂中的**氯含量标志着分子中未起闭环反应的那部分氯醇基团的含量，它含量应尽可能地降低，否则也要影响树脂的固化及固化物的性能。
④挥发分。
⑤粘度或软化点。
(2)多 多包括有甲醛型、邻甲醛型多，它与二基型相比，在线型分子中含有两个以上的环氧基，因此固化后产物的交联密度大，具有优良的热稳定性、力学性能、电绝缘性、耐水性和耐腐蚀性。它们是由线型树脂与环氧氯缩聚而成的。
(3)其它多羟基类缩水甘油醚型 这类树脂中具有实用性的代表有：间二型、间二-甲醛型、四基型和三羟基型，这些多官能缩水甘油醚树脂固化后具有高的热变形温度和刚性，可单独或者与通用E型树脂共混，供作高性能复合材料(ACM)、印刷线路板等基体材料。
(4)脂族多元醇缩水甘油醚型 脂族多元醇缩水甘油醚分子中含有两个或两个以上的环氧基，这类树脂绝大多数粘度很低;大多数是长链线型分子，因此富有柔韧性。
2、其它类型
(1)缩水甘油酯类 缩水甘油酯类和二基环氧化树脂比较，它具有粘度低，使用工艺性好;反应活性高;粘合力比通用高，固化物力学性能好;电绝缘性好;耐气候性好，并且具有良好的耐**低温性，在**低温条件下，仍具有比其它类型高的粘结强度。有较好的表面光泽度，透光性、耐气候性好。
(2)缩水甘油胺类 这类树脂的优点是多官能度、环氧当量高，交联密度大，耐热性显着提高。上前国内外已利用缩水甘油胺优越的粘接性和耐热性，来制造碳纤维增强的复合材料(CFRP)用于飞机二次结构材料。
(3)脂环族 这类是由脂环族烯烃的双键经环氧化而制得的，它们的分子结构和二基型及其它有很大差异，前者环氧基都直接连接在脂环上，而后者的环氧基都是以环氧醚连接在核或脂肪烃上。脂环族的固化物具有以下特点：①较高的压缩与拉伸强度;②长期暴置在高温条件下仍能保持良好的力学性能;③耐电弧性、耐紫外光老化性能及耐气候性较好。
(4)脂肪族 这类分子结构里不仅无核，也无脂环结构。仅有脂肪链，环氧基与脂肪链相连。环氧化聚树脂固化后的强度、韧性、粘接性、耐正负温度性能都良好。