環(huán)氧樹脂是什么材料
環(huán)氧樹脂是指分子中含有兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)的一類聚合物的總稱。它是環(huán)氧氯丙烷與雙酚A或多元醇的縮聚產(chǎn)物。由于環(huán)氧基的化學(xué)活性,可用多種含有活潑氫的化合物使其開環(huán),固化交聯(lián)生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),因此它是一種熱固性樹脂。
物質(zhì)特性
環(huán)氧樹脂具有仲羥基和環(huán)氧基,仲羥基可以與異氰酸酯反應(yīng)。環(huán)氧樹脂作為多元醇直接加入聚氨酯膠黏劑含羥基的組分中,使用此方法只有羥基參加反應(yīng),環(huán)氧基未能反應(yīng)。
用酸性樹脂的、羧基,使環(huán)氧開環(huán),再與聚氨酯膠黏劑中的異氰酸酯反應(yīng)。還可以將環(huán)氧樹脂溶解于乙酸乙酯中,添加磷酸加溫反應(yīng),其加成物添加到聚氨酯膠黏劑中;膠的初黏;耐熱以及水解穩(wěn)定性等都能提高還可用醇胺或胺反應(yīng)生成多元醇,在加成物中有叔氮原子的存在,可加速NCO反應(yīng)。
用環(huán)氧樹脂作多羥基組分結(jié)合了聚氨酯與環(huán)氧樹脂的優(yōu)點(diǎn),具有較好的粘接強(qiáng)度和耐化學(xué)性能,制造聚氨酯膠黏劑使用的環(huán)氧樹脂一般采用EP-12、EP-13、EP-16和EP-20等品種。
環(huán)氧樹脂有沒有毒
環(huán)氧樹脂及環(huán)氧樹脂膠粘劑本身無毒,但由于在制備過程中添加了溶劑及其它有毒物,因此不少環(huán)氧樹脂因此“有毒”,近年國內(nèi)環(huán)氧樹脂業(yè)正通過水性改性、避免添加等途徑,保持環(huán)氧樹脂“無毒”本色。
目前絕大多數(shù)環(huán)氧樹脂涂料為溶劑型涂料,含有大量的可揮發(fā)有機(jī)化合物(VOC),有毒、易燃,因而對(duì)環(huán)境和人體造成危害。
環(huán)氧樹脂一般和添加物同時(shí)使用,以獲得應(yīng)用價(jià)值。添加物可按不同用途加以選擇,常用添加物有以下幾類:(1)固化劑;(2)改性劑;(3)填料;(4)稀釋劑;(5)其它。
無論是作粘接劑、涂料、澆注料都需添加固化劑,否則環(huán)氧樹脂不能固化。這些些環(huán)氧樹脂固化劑是致癌物質(zhì),是有毒的。環(huán)氧樹脂必須用環(huán)氧樹脂固化劑來進(jìn)行固化,但這些環(huán)氧樹脂固化劑是有毒的,比如MDA、TDl就是致癌物質(zhì),它們殘留在環(huán)氧樹脂地坪內(nèi)慢慢揮發(fā)。
環(huán)氧樹脂的作用是什么
1、環(huán)氧樹脂能夠做成涂料,而在涂料的行業(yè)中所占的比例還是比較重要的,比如它的耐化學(xué)性比較優(yōu)越,尤其是耐堿性,同時(shí)它的附著能力也非常強(qiáng),還能夠擁有比較好的保色性,所以一般可以用作一種防腐蝕漆或者底漆所使用。
2、還可以作為粘膠劑,因?yàn)樗恼承员容^顯著,再加入其他的成分,就能夠用于各個(gè)場(chǎng)合,所以有萬能膠的稱呼。比如在木材上面,金屬材料上面,玻璃上面等等都能夠用于連接,還有一些汽車零部件都運(yùn)用到。
3、在電子電器材料方面,因?yàn)樗哂幸欢ǖ慕^緣性能,密封性能比較好,所以可以用于一些電子元器件的絕緣效果。
4、在土建材料方面,可以做成一種防水的涂料,有環(huán)氧樹脂的涂料,還有防腐的地坪,環(huán)氧砂漿等等都用到了環(huán)氧樹脂。
如何選擇環(huán)氧樹脂
1、從用途上選擇
作黏結(jié)劑時(shí)最好選用中等環(huán)氧值(0.25-0.45)的樹脂,作澆注料時(shí)最好選用高環(huán)氧值(>0.40)的樹脂,作涂料用的一般選用低環(huán)氧值(<0.25)的樹脂。
2、從機(jī)械強(qiáng)度上選擇
環(huán)氧值過高的樹脂強(qiáng)度較大,但較脆。環(huán)氧值中等的高低溫度時(shí)強(qiáng)度均好。環(huán)氧值低的高溫時(shí)強(qiáng)度差些。因?yàn)閺?qiáng)度和交聯(lián)度的大小有關(guān),環(huán)氧值高固化后交聯(lián)度也高,環(huán)氧值低固化后交聯(lián)度也低,所以引起強(qiáng)度上的差異。
3、從操作要求上選擇
不需耐高溫,對(duì)強(qiáng)度要求不大,希望環(huán)氧樹脂能快干,不易流失,可選擇環(huán)氧值較低的樹脂。如希望滲透性好,強(qiáng)度較好的,可選用環(huán)氧值較高的樹脂。
環(huán)氧樹脂的特點(diǎn)是什么?
1、力學(xué)性能高。環(huán)氧樹脂具有很強(qiáng)的內(nèi)聚力,分子結(jié)構(gòu)致密,所以它的力學(xué)性能高于酚醛樹脂和不飽和聚酯等通用型熱固性樹脂。
2、粘接性能優(yōu)異。環(huán)氧樹脂固化體系中活性極大的環(huán)氧基、羥基以及醚鍵、胺鍵、酯鍵等極性集團(tuán)賦予環(huán)氧固化物以極高的粘接強(qiáng)度。再加上它有很高的內(nèi)聚強(qiáng)度等力學(xué)性能,因此它的粘接性能特別強(qiáng),可用作結(jié)構(gòu)膠。
3、固化收縮率小。一般為1%~2%。是熱固性樹脂中固化收縮率小的品種之一(酚醛樹脂為8%~10%;不飽和聚酯樹脂為4%~6%;有機(jī)硅樹脂為4%~8%)。線脹系數(shù)也很小,一般為6×10-5/℃。所以其產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定,內(nèi)應(yīng)力小,不易開裂。
4、工藝性好。環(huán)氧樹脂固化時(shí)基本上不產(chǎn)生低分子揮發(fā)物,所以可低壓成型或接觸壓成型。配方設(shè)計(jì)的靈活性很大,可設(shè)計(jì)出適合各種工藝性要求的配方。
5、電性能好。是熱固性樹脂中介電性能好的品種之一。
6、穩(wěn)定性好。不合堿、鹽等雜質(zhì)的環(huán)氧樹脂不易變質(zhì)。只要貯存得當(dāng)(密封、不受潮、不遇高溫),其貯存期為1年。超期后若檢驗(yàn)合格仍可使用。環(huán)氧固化物具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性。其耐堿、酸、鹽等多種介質(zhì)腐蝕的性能優(yōu)于不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂等熱固性樹脂。
7、環(huán)氧固化物的耐熱性一般為80~100℃。環(huán)氧樹脂的耐熱品種可達(dá)200℃或更高。
8、在熱臥性樹脂中,環(huán)氧樹脂及其固化物的綜合性能好。
環(huán)氧樹脂的優(yōu)缺點(diǎn)都包括哪些?
一、優(yōu)點(diǎn)
1、粘結(jié)力強(qiáng),機(jī)械強(qiáng)度高。由于分子中有多種極性基團(tuán),如羥基(—OH)和醚基(—O—)。由于這些基團(tuán)的極化,使環(huán)氧樹脂分子與相鄰物面產(chǎn)生電磁吸力,而環(huán)氧基與含有活潑氫的金屬表面形成化學(xué)鍵粘結(jié)很牢,特別能與玻璃表面生成化學(xué)鍵,因此,粘結(jié)力特別強(qiáng)。因此,環(huán)氧樹脂能與多種材料粘結(jié),有“膠”之稱。
2、因固化時(shí)無小分子生成,故而密度大,固化時(shí)收縮率低,約2%。尺寸穩(wěn)定,其蠕變性能比聚酯、酚醛低。
3、耐腐蝕性良好。酚醛、聚酯都不耐堿,而環(huán)氧樹脂耐堿較好,同時(shí)對(duì)酸和有機(jī)溶劑的抗腐蝕性也良好。用酸酐作固化劑時(shí)也能耐酸。
4、耐熱性較好。熱變形溫度比聚酯高。特別是熱固化產(chǎn)品,通過改變固化劑,可大幅度提高熱變形溫度,有的熱穩(wěn)定性達(dá)到250℃以上,分子量越大,熱穩(wěn)定性越小。
5、良好的電絕緣性。在超高頻下和不同溫度范圍℃內(nèi)有良好的電性能,在電機(jī)上可作F級(jí)絕緣材料。耐電弧、耐表面漏電性能好。
6、耐水性好,室溫下的吸水率約0.5%以下,經(jīng)一個(gè)月高溫作用,強(qiáng)度降低10%以下,可做防水防潮材料。
7、固化成型方便。可在室溫及接觸壓力下固化,也可在加熱加壓下固化成型,固化溫度范圍在5~180℃,環(huán)氧FRP壓制溫度為150~160℃,制品1mm厚加壓時(shí)間為10~20min,但總的時(shí)間不少于45min。因固化劑品種多,給環(huán)氧的制品也帶來多種性能。
8、能耐大多數(shù)霉菌,所以能在較苛刻的熱帶條件下使用。
缺點(diǎn)
1、價(jià)格較貴;脂粘度較大(雙酚A型),室溫下多為高粘度液體或半固體,使用時(shí)要加稀釋劑,一般不能用于噴射成型;
2、某些固化劑有毒(如脂肪胺類);脆性較大,常需加入增塑劑。
環(huán)氧樹脂地坪特點(diǎn)?
1. 環(huán)氧樹脂地坪特點(diǎn)——涂膜具有較好的機(jī)械性能,硬度高、耐沖擊、耐磨。
2. 環(huán)氧樹脂地坪特點(diǎn)——整體無縫,表面光滑,不積聚灰塵、細(xì)菌,易清洗,色彩艷麗,具有一定的裝飾效果。
3. 環(huán)氧樹脂地坪特點(diǎn)——具有適當(dāng)?shù)哪途眯裕浼夹g(shù)經(jīng)濟(jì)綜合性能較好,適用場(chǎng)合具有與競(jìng)爭(zhēng)材料相比。
4. 環(huán)氧樹脂地坪特點(diǎn)——可塑性強(qiáng)。根據(jù)用戶要求,可以配制各種顏色;涂膜厚度可以調(diào)節(jié),既可制成厚膜,也可制成薄涂層;可施工成無毒型,滿足衛(wèi)生要求;還可施工成抗?jié)B、耐化學(xué)腐蝕、耐油等防腐蝕性地坪及導(dǎo)電型、防滑型、阻燃型等多種功能性地坪。
5. 環(huán)氧樹脂地坪特點(diǎn)——具有施工性和流平性,易維修、保養(yǎng)。涂砂漿,然后刮細(xì)石英砂砂漿的次序。要求達(dá)到平整無孔洞,無批刀印及砂磨印為準(zhǔn);刮涂批補(bǔ)并打磨平整,用于增加厚度及涂層抗壓強(qiáng)度,為面涂提供良好表面。
6. 環(huán)氧樹脂地坪特點(diǎn)——可以在高濕度的環(huán)境中施工,尤其適用于華東華南多雨高濕地區(qū)。
環(huán)氧樹脂與聚氨酯的區(qū)別?
1. 環(huán)氧樹脂與聚氨酯的區(qū)別——環(huán)氧樹脂地坪涂料作為一種傳統(tǒng)的材料,它的應(yīng)用歷史較長(zhǎng),應(yīng)用面較寬,市場(chǎng)占有份額較大。它的主要優(yōu)點(diǎn)是:與基層的粘接度高,收縮率小;耐酸堿性好;硬度高;
2. 環(huán)氧樹脂與聚氨酯的區(qū)別——不足之處是:耐候性差,易老化,因而使用壽命較聚氨酯比要短;環(huán)氧樹脂為鋼性材料,故它的耐磨性、耐低溫性較差。另外由于其本身填充料含量較高,故涂層表面抗劃痕較差。
3. 環(huán)氧樹脂與聚氨酯的區(qū)別——聚氨酯地坪涂料作為一種新型的材料,彌補(bǔ)了環(huán)氧樹脂地坪涂料的一些不足之處,正得到越來越多的應(yīng)用。它的優(yōu)點(diǎn)是:耐候性好,不易老化,耐老化壽命可達(dá)二十年以上,因而使用壽命長(zhǎng);耐磨損強(qiáng)度高;(750克/500轉(zhuǎn)<0.016克,環(huán)氧樹脂一般為:(0.03~0.04克)抗撞擊性能好;(216公斤·厘米,25次無破損,環(huán)氧樹脂一般為:50公斤·厘米,1次無破損)耐低溫性好;(起碼為-60℃,環(huán)氧樹脂一般為-30℃)耐油性好,比丁晴橡膠耐油性還要好;防滑性能好;(濕、干表面靜摩擦系數(shù)均>0.6,環(huán)氧樹脂濕、干表面靜磨擦系數(shù)<0.4)。