热固性材料21学习教案.pptx

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1、会计学1热固性材料热固性材料(cilio)21第一页，共55页。环氧树脂的性能环氧树脂的性能(xngnng)(xngnng)和特性和特性 n n形式多样形式多样形式多样形式多样 各种树脂、固化剂、改性剂体系各种树脂、固化剂、改性剂体系各种树脂、固化剂、改性剂体系各种树脂、固化剂、改性剂体系(tx)(tx)(tx)(tx)几乎可以适应各种应用对形式提出的要求，其范围可几乎可以适应各种应用对形式提出的要求，其范围可几乎可以适应各种应用对形式提出的要求，其范围可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。以从极低的粘度到高熔点固体。以从极低的粘度到高熔点固体。以从极低的

2、粘度到高熔点固体。n n固化方便固化方便固化方便固化方便 选用各种不同的固化剂，环氧树脂体系选用各种不同的固化剂，环氧树脂体系选用各种不同的固化剂，环氧树脂体系选用各种不同的固化剂，环氧树脂体系(tx)(tx)(tx)(tx)几乎可以在几乎可以在几乎可以在几乎可以在0-1800-1800-1800-180温度范围内固化。温度范围内固化。温度范围内固化。温度范围内固化。n n 粘附力强粘附力强粘附力强粘附力强 环氧树脂中极性羟基和醚键的存在，环氧树脂中极性羟基和醚键的存在，环氧树脂中极性羟基和醚键的存在，环氧树脂中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。而环氧树脂固化使其对各种物质

3、具有很高的粘附力。而环氧树脂固化使其对各种物质具有很高的粘附力。而环氧树脂固化使其对各种物质具有很高的粘附力。而环氧树脂固化时收缩性低也有助于形成一种强韧的、内应力较小的时收缩性低也有助于形成一种强韧的、内应力较小的时收缩性低也有助于形成一种强韧的、内应力较小的时收缩性低也有助于形成一种强韧的、内应力较小的粘合键。粘合键。粘合键。粘合键。第1页/共55页第二页，共55页。环氧树脂环氧树脂环氧树脂环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)的性能和特性的性能和特性的性能和特性的性能和特性n n收缩性低收缩性低收缩性低收缩

4、性低 环氧树脂和所用的固化剂的反应是通过直环氧树脂和所用的固化剂的反应是通过直环氧树脂和所用的固化剂的反应是通过直环氧树脂和所用的固化剂的反应是通过直接加成来进行的，没有水或其他挥发性副产物放出，同接加成来进行的，没有水或其他挥发性副产物放出，同接加成来进行的，没有水或其他挥发性副产物放出，同接加成来进行的，没有水或其他挥发性副产物放出，同时环氧树脂又有一定预聚度，故使它们和酚醛树脂、不时环氧树脂又有一定预聚度，故使它们和酚醛树脂、不时环氧树脂又有一定预聚度，故使它们和酚醛树脂、不时环氧树脂又有一定预聚度，故使它们和酚醛树脂、不饱和聚酯树脂相比，在固化过程中显示出很低的收缩性。饱和聚酯树脂相比

5、，在固化过程中显示出很低的收缩性。饱和聚酯树脂相比，在固化过程中显示出很低的收缩性。饱和聚酯树脂相比，在固化过程中显示出很低的收缩性。n n 力学性能力学性能力学性能力学性能 固化后的环氧树脂体系具有优良的力学性固化后的环氧树脂体系具有优良的力学性固化后的环氧树脂体系具有优良的力学性固化后的环氧树脂体系具有优良的力学性能。能。能。能。n n 电性能电性能电性能电性能 固化后的环氧树脂体系在宽广的频率固化后的环氧树脂体系在宽广的频率固化后的环氧树脂体系在宽广的频率固化后的环氧树脂体系在宽广的频率(pnl)(pnl)(pnl)(pnl)和温度范围内具有良好的电性能，是一种具有和温度范围内具有良好的

6、电性能，是一种具有和温度范围内具有良好的电性能，是一种具有和温度范围内具有良好的电性能，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。高介电性能、耐表面漏电、耐电弧的优良绝缘材料。高介电性能、耐表面漏电、耐电弧的优良绝缘材料。高介电性能、耐表面漏电、耐电弧的优良绝缘材料。第2页/共55页第三页，共55页。环氧树脂环氧树脂环氧树脂环氧树脂(hun yn sh(hun yn sh(hun yn sh(hun yn sh zh)zh)zh)zh)的性能和特性的性能和特性的性能和特性的性能和特性n n化学稳定性能化学稳定性能化学稳定性能化学稳定性能 固化后的环氧树脂体系具有固化后的环氧树脂体

7、系具有固化后的环氧树脂体系具有固化后的环氧树脂体系具有(jyu)(jyu)(jyu)(jyu)优良的耐碱性、耐酸性和耐溶剂性，其化优良的耐碱性、耐酸性和耐溶剂性，其化优良的耐碱性、耐酸性和耐溶剂性，其化优良的耐碱性、耐酸性和耐溶剂性，其化学稳定性是取决于所选用的树脂和固化剂。适当地学稳定性是取决于所选用的树脂和固化剂。适当地学稳定性是取决于所选用的树脂和固化剂。适当地学稳定性是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，可以使其具有选用环氧树脂和固化剂，可以使其具有选用环氧树脂和固化剂，可以使其具有选用环氧树脂和固化剂，可以使其具有(jyu)(jyu)(jyu)(jyu)特特特特殊

8、的化学稳定性能。殊的化学稳定性能。殊的化学稳定性能。殊的化学稳定性能。n n尺寸稳定性尺寸稳定性尺寸稳定性尺寸稳定性 上述的许多性能的综合，使固化环上述的许多性能的综合，使固化环上述的许多性能的综合，使固化环上述的许多性能的综合，使固化环氧树脂体系具有氧树脂体系具有氧树脂体系具有氧树脂体系具有(jyu)(jyu)(jyu)(jyu)较好尺寸稳定性和耐久性。较好尺寸稳定性和耐久性。较好尺寸稳定性和耐久性。较好尺寸稳定性和耐久性。n n耐霉菌耐霉菌耐霉菌耐霉菌 固化环氧树脂体系耐大多数霉菌，可以固化环氧树脂体系耐大多数霉菌，可以固化环氧树脂体系耐大多数霉菌，可以固化环氧树脂体系耐大多数霉菌，可以在

9、苛刻的热带条件下使用。在苛刻的热带条件下使用。在苛刻的热带条件下使用。在苛刻的热带条件下使用。第3页/共55页第四页，共55页。环氧树脂环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)的分类的分类 n n 环氧树脂的品种很多，但根据环氧树脂的品种很多，但根据环氧树脂的品种很多，但根据环氧树脂的品种很多，但根据(gnj)(gnj)(gnj)(gnj)它们的分子结构，大体上可分它们的分子结构，大体上可分它们的分子结构，大体上可分它们的分子结构，大体上可分为五大类：为五大类：为五大类：为五大类：n n1 1 1 1、缩水甘油醚类、缩水甘油醚类、缩水甘油醚类、缩水甘油醚类n n2 2

10、2 2、缩水甘油酯类、缩水甘油酯类、缩水甘油酯类、缩水甘油酯类n n3 3 3 3、缩水甘油胺类、缩水甘油胺类、缩水甘油胺类、缩水甘油胺类第4页/共55页第五页，共55页。环氧树脂环氧树脂环氧树脂环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)的分类的分类的分类的分类n n4 4 4 4、线型脂肪、线型脂肪、线型脂肪、线型脂肪(zhfng)(zhfng)(zhfng)(zhfng)族类族类族类族类n n5 5 5 5、脂环族类、脂环族类、脂环族类、脂环族类第5页/共55页第六页，共55页。缩水缩水缩水缩水(su shu)(

11、su shu)(su shu)(su shu)甘油醚类环氧树脂甘油醚类环氧树脂甘油醚类环氧树脂甘油醚类环氧树脂 n n缩水甘油醚类环氧树脂缩水甘油醚类环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)是由含活泼是由含活泼氢的酚类和醇类与环氧氯丙烷缩聚而成的。其中最主要氢的酚类和醇类与环氧氯丙烷缩聚而成的。其中最主要且产量最大的是由双酚且产量最大的是由双酚A A与环氧氯丙烷缩聚而成的双酚与环氧氯丙烷缩聚而成的双酚A A型环氧树脂型环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)(又称标准环氧树脂又称标准环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)

12、），其次是由线型酚醛树脂与环），其次是由线型酚醛树脂与环氧氯丙烷缩聚而成的酚醛型环氧树脂氧氯丙烷缩聚而成的酚醛型环氧树脂(hun yn sh(hun yn sh zh)zh)。此外，还有用乙二醇、丙三醇、季戊四醇等醇类。此外，还有用乙二醇、丙三醇、季戊四醇等醇类与环氧氯丙烷缩聚而得的缩水甘油醚类环氧树脂与环氧氯丙烷缩聚而得的缩水甘油醚类环氧树脂(hun(hun yn sh zh)yn sh zh)。第6页/共55页第七页，共55页。双酚双酚双酚双酚A A A A型环氧树脂型环氧树脂型环氧树脂型环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)(hun

13、yn sh zh)n n双酚双酚双酚双酚A A A A型环氧树脂的分子结构有下列型环氧树脂的分子结构有下列型环氧树脂的分子结构有下列型环氧树脂的分子结构有下列(xili)(xili)(xili)(xili)通式：通式：通式：通式：第7页/共55页第八页，共55页。n n双酚双酚双酚双酚A A A A型环氧树脂合成涉及型环氧树脂合成涉及型环氧树脂合成涉及型环氧树脂合成涉及(shj)(shj)(shj)(shj)的主要反应是：的主要反应是：的主要反应是：的主要反应是：n n 开环反应：开环反应：开环反应：开环反应：n n n n n n （）第8页/共55页第九页，共55页。n n闭环反应：闭环反

14、应：闭环反应：闭环反应：n n ()()()()n n产物产物产物产物再重复，开环、闭环反应，即可得不同再重复，开环、闭环反应，即可得不同再重复，开环、闭环反应，即可得不同再重复，开环、闭环反应，即可得不同n n n n值的环氧树脂，值的环氧树脂，值的环氧树脂，值的环氧树脂，n n n n值值值值由环氧氯丙烷与双酚由环氧氯丙烷与双酚由环氧氯丙烷与双酚由环氧氯丙烷与双酚A A A A摩尔配比和反应条件摩尔配比和反应条件摩尔配比和反应条件摩尔配比和反应条件(tiojin)(tiojin)(tiojin)(tiojin)决定。低分子决定。低分子决定。低分子决定。低分子量的树脂（量的树脂（量的树脂（量

15、的树脂（n=0-1n=0-1n=0-1n=0-1）在常温下是粘性的液体，中、高分子量的树脂）在常温下是粘性的液体，中、高分子量的树脂）在常温下是粘性的液体，中、高分子量的树脂）在常温下是粘性的液体，中、高分子量的树脂（n1n1n1n1）在常温下是固体。）在常温下是固体。）在常温下是固体。）在常温下是固体。第9页/共55页第十页，共55页。n n低分子量液态环氧树脂的合成方法大致归纳为两种低分子量液态环氧树脂的合成方法大致归纳为两种低分子量液态环氧树脂的合成方法大致归纳为两种低分子量液态环氧树脂的合成方法大致归纳为两种工艺工艺工艺工艺(gngy)(gngy)(gngy)(gngy)路线，第一种工

16、艺路线，第一种工艺路线，第一种工艺路线，第一种工艺(gngy)(gngy)(gngy)(gngy)称为一步称为一步称为一步称为一步法，双酚法，双酚法，双酚法，双酚A A A A和环氧氯丙烷在氢氧化钠作用下缩合和环氧氯丙烷在氢氧化钠作用下缩合和环氧氯丙烷在氢氧化钠作用下缩合和环氧氯丙烷在氢氧化钠作用下缩合（即开环和闭环反应在同一反应条件下进行）。第（即开环和闭环反应在同一反应条件下进行）。第（即开环和闭环反应在同一反应条件下进行）。第（即开环和闭环反应在同一反应条件下进行）。第二种工艺二种工艺二种工艺二种工艺(gngy)(gngy)(gngy)(gngy)称为二步法：双酚称为二步法：双酚称为二步

17、法：双酚称为二步法：双酚A A A A和环氧氯丙和环氧氯丙和环氧氯丙和环氧氯丙烷在催化剂（如季铵盐）存在下，第一步通过开环烷在催化剂（如季铵盐）存在下，第一步通过开环烷在催化剂（如季铵盐）存在下，第一步通过开环烷在催化剂（如季铵盐）存在下，第一步通过开环加成反应生成双酚加成反应生成双酚加成反应生成双酚加成反应生成双酚A A A A的氯醇醚中间体，第二步在氢的氯醇醚中间体，第二步在氢的氯醇醚中间体，第二步在氢的氯醇醚中间体，第二步在氢氧化钠存在下进行闭环反应，生成环氧树脂。氧化钠存在下进行闭环反应，生成环氧树脂。氧化钠存在下进行闭环反应，生成环氧树脂。氧化钠存在下进行闭环反应，生成环氧树脂。第1

18、0页/共55页第十一页，共55页。n n中、高分子量的固态树脂的合成方法亦有两种工中、高分子量的固态树脂的合成方法亦有两种工中、高分子量的固态树脂的合成方法亦有两种工中、高分子量的固态树脂的合成方法亦有两种工艺，第一种工艺称为一步法，又称艺，第一种工艺称为一步法，又称艺，第一种工艺称为一步法，又称艺，第一种工艺称为一步法，又称tafftafftafftaff法，是双法，是双法，是双法，是双酚酚酚酚A A A A和环氧氯丙烷在氢氧化钠存在下进行缩合反和环氧氯丙烷在氢氧化钠存在下进行缩合反和环氧氯丙烷在氢氧化钠存在下进行缩合反和环氧氯丙烷在氢氧化钠存在下进行缩合反应，用于制造中等相对分子量的固态树

19、脂。第二应，用于制造中等相对分子量的固态树脂。第二应，用于制造中等相对分子量的固态树脂。第二应，用于制造中等相对分子量的固态树脂。第二种工艺称为二步法，也称融熔聚合添加法或种工艺称为二步法，也称融熔聚合添加法或种工艺称为二步法，也称融熔聚合添加法或种工艺称为二步法，也称融熔聚合添加法或advancementadvancementadvancementadvancement法，即液态双酚法，即液态双酚法，即液态双酚法，即液态双酚A A A A型环氧树脂和双酚型环氧树脂和双酚型环氧树脂和双酚型环氧树脂和双酚A A A A在催化剂存在下进行加成反应。因二步法具有在催化剂存在下进行加成反应。因二步法具

20、有在催化剂存在下进行加成反应。因二步法具有在催化剂存在下进行加成反应。因二步法具有(jyu)(jyu)(jyu)(jyu)工艺简单操作方便，设备少，无三废放工艺简单操作方便，设备少，无三废放工艺简单操作方便，设备少，无三废放工艺简单操作方便，设备少，无三废放出的特点，制造高分子量的固态环氧树脂都采用出的特点，制造高分子量的固态环氧树脂都采用出的特点，制造高分子量的固态环氧树脂都采用出的特点，制造高分子量的固态环氧树脂都采用此法。此法。此法。此法。第11页/共55页第十二页，共55页。影响影响影响影响(yngxing)(yngxing)(yngxing)(yngxing)环氧树脂质量的因素环氧树

21、脂质量的因素环氧树脂质量的因素环氧树脂质量的因素 n n为了合成预设聚合度的分子链两端以环氧基终止的线型环氧树脂，为了合成预设聚合度的分子链两端以环氧基终止的线型环氧树脂，为了合成预设聚合度的分子链两端以环氧基终止的线型环氧树脂，为了合成预设聚合度的分子链两端以环氧基终止的线型环氧树脂，必须控制合适的反应条件，以减少副反应的反应程度。必须控制合适的反应条件，以减少副反应的反应程度。必须控制合适的反应条件，以减少副反应的反应程度。必须控制合适的反应条件，以减少副反应的反应程度。n n双酚双酚双酚双酚A A A A和环氧氯丙烷的摩尔比和环氧氯丙烷的摩尔比和环氧氯丙烷的摩尔比和环氧氯丙烷的摩尔比n

22、n在实际的生产过程中，由于一系列副反应存在使环氧氯丙烷的用量在实际的生产过程中，由于一系列副反应存在使环氧氯丙烷的用量在实际的生产过程中，由于一系列副反应存在使环氧氯丙烷的用量在实际的生产过程中，由于一系列副反应存在使环氧氯丙烷的用量往往要相应提高，才能得到预设聚合度分子量的树脂，过量程度一往往要相应提高，才能得到预设聚合度分子量的树脂，过量程度一往往要相应提高，才能得到预设聚合度分子量的树脂，过量程度一往往要相应提高，才能得到预设聚合度分子量的树脂，过量程度一般通过实验来确定。般通过实验来确定。般通过实验来确定。般通过实验来确定。n n氢氧化钠的用量、浓度与投料方式的影响氢氧化钠的用量、浓度

23、与投料方式的影响氢氧化钠的用量、浓度与投料方式的影响氢氧化钠的用量、浓度与投料方式的影响n n氢氧化钠在合成过程中既是环氧基与酚羟基氢氧化钠在合成过程中既是环氧基与酚羟基氢氧化钠在合成过程中既是环氧基与酚羟基氢氧化钠在合成过程中既是环氧基与酚羟基(qingj)(qingj)(qingj)(qingj)加成反应的加成反应的加成反应的加成反应的催化剂，又是氯醇闭环过程中脱氯化氢的催化剂，因此氢氧化钠的催化剂，又是氯醇闭环过程中脱氯化氢的催化剂，因此氢氧化钠的催化剂，又是氯醇闭环过程中脱氯化氢的催化剂，因此氢氧化钠的催化剂，又是氯醇闭环过程中脱氯化氢的催化剂，因此氢氧化钠的过量程度随环氧氯丙烷对双酚

24、过量程度随环氧氯丙烷对双酚过量程度随环氧氯丙烷对双酚过量程度随环氧氯丙烷对双酚A A A A用量增多而减少。用量增多而减少。用量增多而减少。用量增多而减少。n n氢氧化钠一般配成氢氧化钠一般配成氢氧化钠一般配成氢氧化钠一般配成10%10%10%10%30%30%30%30%的水溶液使用。而随碱的浓度增大，环的水溶液使用。而随碱的浓度增大，环的水溶液使用。而随碱的浓度增大，环的水溶液使用。而随碱的浓度增大，环氧氯丙烷的活性增大，闭环反应及副反应加速。因此在合成低分子氧氯丙烷的活性增大，闭环反应及副反应加速。因此在合成低分子氧氯丙烷的活性增大，闭环反应及副反应加速。因此在合成低分子氧氯丙烷的活性增

25、大，闭环反应及副反应加速。因此在合成低分子量树脂时用量树脂时用量树脂时用量树脂时用30%30%30%30%的碱液，而高分子树脂时用的碱液，而高分子树脂时用的碱液，而高分子树脂时用的碱液，而高分子树脂时用10%10%10%10%的碱液。的碱液。的碱液。的碱液。第12页/共55页第十三页，共55页。原料摩尔原料摩尔原料摩尔原料摩尔(m r)(m r)比对环氧树脂的影响比对环氧树脂的影响比对环氧树脂的影响比对环氧树脂的影响环氧氯丙烷环氧氯丙烷/双酚双酚A A摩尔比摩尔比分子量分子量 软化点软化点 10:1 10:1 370 370 992:1 2:1 45145143431.4:1 1.4:1 79

26、179184841.33:1 1.33:1 80280290901.25:1 1.25:1 113311331001001.2:1 1.2:1 14201420112112第13页/共55页第十四页，共55页。n n在一次性投料的一步法合成低分子量树脂时，环氧氯丙烷过量在一次性投料的一步法合成低分子量树脂时，环氧氯丙烷过量在一次性投料的一步法合成低分子量树脂时，环氧氯丙烷过量在一次性投料的一步法合成低分子量树脂时，环氧氯丙烷过量甚多，合成过程中环氧氯丙烷水解的可能性有所增加，且在反甚多，合成过程中环氧氯丙烷水解的可能性有所增加，且在反甚多，合成过程中环氧氯丙烷水解的可能性有所增加，且在反甚多，

27、合成过程中环氧氯丙烷水解的可能性有所增加，且在反应后期由于氯醇基团大多闭环后浓度降低，因此碱大量为环氧应后期由于氯醇基团大多闭环后浓度降低，因此碱大量为环氧应后期由于氯醇基团大多闭环后浓度降低，因此碱大量为环氧应后期由于氯醇基团大多闭环后浓度降低，因此碱大量为环氧氯丙烷所获取而引起水解破坏氯丙烷所获取而引起水解破坏氯丙烷所获取而引起水解破坏氯丙烷所获取而引起水解破坏(phui)(phui)(phui)(phui)，造成环氧氯丙烷的回，造成环氧氯丙烷的回，造成环氧氯丙烷的回，造成环氧氯丙烷的回收率很低。而在二步法中采用收率很低。而在二步法中采用收率很低。而在二步法中采用收率很低。而在二步法中采用

28、“二次投碱法二次投碱法二次投碱法二次投碱法”，把总的碱量合，把总的碱量合，把总的碱量合，把总的碱量合理地一分为二，分两次投入。第一次投入碱后，主要起加成及理地一分为二，分两次投入。第一次投入碱后，主要起加成及理地一分为二，分两次投入。第一次投入碱后，主要起加成及理地一分为二，分两次投入。第一次投入碱后，主要起加成及部分闭环反应，氯醇基团的含量较高，过量的环氧氯丙烷水解部分闭环反应，氯醇基团的含量较高，过量的环氧氯丙烷水解部分闭环反应，氯醇基团的含量较高，过量的环氧氯丙烷水解部分闭环反应，氯醇基团的含量较高，过量的环氧氯丙烷水解反应的几率降低，当树脂的分子链基本形成后，必须立即回收反应的几率降低

29、，当树脂的分子链基本形成后，必须立即回收反应的几率降低，当树脂的分子链基本形成后，必须立即回收反应的几率降低，当树脂的分子链基本形成后，必须立即回收环氧氯丙烷，同时体系的粘度较低也有利于环氧氯丙烷的蒸出，环氧氯丙烷，同时体系的粘度较低也有利于环氧氯丙烷的蒸出，环氧氯丙烷，同时体系的粘度较低也有利于环氧氯丙烷的蒸出，环氧氯丙烷，同时体系的粘度较低也有利于环氧氯丙烷的蒸出，第二次投入的碱主要起氯醇基团的闭环反应。第二次投入的碱主要起氯醇基团的闭环反应。第二次投入的碱主要起氯醇基团的闭环反应。第二次投入的碱主要起氯醇基团的闭环反应。第14页/共55页第十五页，共55页。n n反应温度的影响反应温度的

30、影响反应温度的影响反应温度的影响n n为防止单体环氧氯丙烷及中间物环氧端基的水解反应为防止单体环氧氯丙烷及中间物环氧端基的水解反应为防止单体环氧氯丙烷及中间物环氧端基的水解反应为防止单体环氧氯丙烷及中间物环氧端基的水解反应等反应，起始反应温度一般稍低，到反应后期等反应，起始反应温度一般稍低，到反应后期等反应，起始反应温度一般稍低，到反应后期等反应，起始反应温度一般稍低，到反应后期(huq)(huq)(huq)(huq)才逐渐升高温度，即阶段控温法。才逐渐升高温度，即阶段控温法。才逐渐升高温度，即阶段控温法。才逐渐升高温度，即阶段控温法。第15页/共55页第十六页，共55页。n n加料顺序的影响

31、加料顺序的影响加料顺序的影响加料顺序的影响(yngxing)(yngxing)(yngxing)(yngxing)n n在低分子量液体树脂的合成过程中是采用在两种单体在低分子量液体树脂的合成过程中是采用在两种单体在低分子量液体树脂的合成过程中是采用在两种单体在低分子量液体树脂的合成过程中是采用在两种单体的混合物中滴加液碱的加料方式，而在高分子量树脂的混合物中滴加液碱的加料方式，而在高分子量树脂的混合物中滴加液碱的加料方式，而在高分子量树脂的混合物中滴加液碱的加料方式，而在高分子量树脂的合成过程中是采用在双酚的合成过程中是采用在双酚的合成过程中是采用在双酚的合成过程中是采用在双酚A A A A与

32、液碱混合物中再投入与液碱混合物中再投入与液碱混合物中再投入与液碱混合物中再投入环氧氯丙烷的加料方式。采用碱后加法可使反应一开环氧氯丙烷的加料方式。采用碱后加法可使反应一开环氧氯丙烷的加料方式。采用碱后加法可使反应一开环氧氯丙烷的加料方式。采用碱后加法可使反应一开始就在环氧氯丙烷浓度较高的条件下进行，因此制得始就在环氧氯丙烷浓度较高的条件下进行，因此制得始就在环氧氯丙烷浓度较高的条件下进行，因此制得始就在环氧氯丙烷浓度较高的条件下进行，因此制得的树脂分子量较后加环氧氯丙烷的方式所制得的树脂的树脂分子量较后加环氧氯丙烷的方式所制得的树脂的树脂分子量较后加环氧氯丙烷的方式所制得的树脂的树脂分子量较后

33、加环氧氯丙烷的方式所制得的树脂要小。一般低分子量树脂均采用碱后加法，而高分子要小。一般低分子量树脂均采用碱后加法，而高分子要小。一般低分子量树脂均采用碱后加法，而高分子要小。一般低分子量树脂均采用碱后加法，而高分子量树脂采用环氧氯丙烷后加法合成。量树脂采用环氧氯丙烷后加法合成。量树脂采用环氧氯丙烷后加法合成。量树脂采用环氧氯丙烷后加法合成。第16页/共55页第十七页，共55页。n n体系中水含量的影响体系中水含量的影响体系中水含量的影响体系中水含量的影响n n已有报导，在制备相对低分子量树脂已有报导，在制备相对低分子量树脂已有报导，在制备相对低分子量树脂已有报导，在制备相对低分子量树脂(shz

34、h)(shzh)(shzh)(shzh)时，时，时，时，为了得到较高的产率（为了得到较高的产率（为了得到较高的产率（为了得到较高的产率（90%90%90%90%95%95%95%95%），在反应体系），在反应体系），在反应体系），在反应体系中必须维持水的含量在中必须维持水的含量在中必须维持水的含量在中必须维持水的含量在0.3%-2%0.3%-2%0.3%-2%0.3%-2%之间。无水条件之间。无水条件之间。无水条件之间。无水条件下反应不能发生，而当水含量大于下反应不能发生，而当水含量大于下反应不能发生，而当水含量大于下反应不能发生，而当水含量大于2%2%2%2%时常会导致时常会导致时常会导致时

35、常会导致不希望的副反应发生。不希望的副反应发生。不希望的副反应发生。不希望的副反应发生。第17页/共55页第十八页，共55页。酚醛型环氧树脂酚醛型环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)n n与双酚与双酚与双酚与双酚A A A A型环氧树脂相比，在其线型分子中含有两个以上的环氧基，当酚醛型环氧树脂相比，在其线型分子中含有两个以上的环氧基，当酚醛型环氧树脂相比，在其线型分子中含有两个以上的环氧基，当酚醛型环氧树脂相比，在其线型分子中含有两个以上的环氧基，当酚醛树脂聚合度树脂聚合度树脂聚合度树脂聚合度n n n n约等于约等于约等于约等于1.61.61.61.6左右时，经环

36、氧化后，每一树脂分子中大致上含有左右时，经环氧化后，每一树脂分子中大致上含有左右时，经环氧化后，每一树脂分子中大致上含有左右时，经环氧化后，每一树脂分子中大致上含有3.63.63.63.6个环氧基，因此固化后产物的交联密度大，具有优良个环氧基，因此固化后产物的交联密度大，具有优良个环氧基，因此固化后产物的交联密度大，具有优良个环氧基，因此固化后产物的交联密度大，具有优良(yuling)(yuling)(yuling)(yuling)的热稳的热稳的热稳的热稳定性、力学强度、电绝缘性、耐水性和耐腐蚀性。定性、力学强度、电绝缘性、耐水性和耐腐蚀性。定性、力学强度、电绝缘性、耐水性和耐腐蚀性。定性、力

37、学强度、电绝缘性、耐水性和耐腐蚀性。n n酚醛型环氧树脂的合成方法，有一步法和二步法两种方法。一步法是在线型酚醛型环氧树脂的合成方法，有一步法和二步法两种方法。一步法是在线型酚醛型环氧树脂的合成方法，有一步法和二步法两种方法。一步法是在线型酚醛型环氧树脂的合成方法，有一步法和二步法两种方法。一步法是在线型酚醛树脂生成后不将树脂分离出，立即投入环氧氯丙烷进行环氧化反应。二酚醛树脂生成后不将树脂分离出，立即投入环氧氯丙烷进行环氧化反应。二酚醛树脂生成后不将树脂分离出，立即投入环氧氯丙烷进行环氧化反应。二酚醛树脂生成后不将树脂分离出，立即投入环氧氯丙烷进行环氧化反应。二步法是线型酚醛树脂生成后将树脂

38、分离出，再和环氧氯丙烷进行环氧化反应。步法是线型酚醛树脂生成后将树脂分离出，再和环氧氯丙烷进行环氧化反应。步法是线型酚醛树脂生成后将树脂分离出，再和环氧氯丙烷进行环氧化反应。步法是线型酚醛树脂生成后将树脂分离出，再和环氧氯丙烷进行环氧化反应。第18页/共55页第十九页，共55页。其它缩水其它缩水(su shu)(su shu)甘油醚型环氧树脂甘油醚型环氧树脂 n n除用线型酚醛树脂外，其它的除用线型酚醛树脂外，其它的多羟基酚类也用来合成缩水甘多羟基酚类也用来合成缩水甘油醚型环氧树脂油醚型环氧树脂(hun yn(hun yn sh zh)sh zh)。其中有间苯二酚型。其中有间苯二酚型环氧树脂环

39、氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)、间苯二酚甲醛型环氧树脂间苯二酚甲醛型环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)、四酚基、四酚基乙烷型环氧树脂乙烷型环氧树脂(hun yn(hun yn sh zh)sh zh)、三羟苯基甲烷型环、三羟苯基甲烷型环氧树脂氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)、四溴双酚四溴双酚A A型环氧树脂型环氧树脂(hun(hun yn sh zh)yn sh zh)等。这类树脂的等。这类树脂的环氧值高，固化后，交联密度环氧值高，固化后，交联密度大，使材料具有高的耐热性、大，使材料具有高的耐热性、耐水

40、性等，可单独或与标准型耐水性等，可单独或与标准型环氧树脂环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)共混，供作高性能复合材料的共混，供作高性能复合材料的基体。基体。第19页/共55页第二十页，共55页。脂肪脂肪(zhfng)(zhfng)多元醇缩水甘油醚型环氧树脂多元醇缩水甘油醚型环氧树脂n n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，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，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，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；大多数品种具有水溶性，长链线这类树脂绝大多

41、数粘度很低；大多数品种具有水溶性，长链线这类树脂绝大多数粘度很低；大多数品种具有水溶性，长链线这类树脂绝大多数粘度很低；大多数品种具有水溶性，长链线型分子，富有柔韧性。型分子，富有柔韧性。型分子，富有柔韧性。型分子，富有柔韧性。n n这类树脂可由环氧氯丙烷与多元醇在催化剂存在下反应。合成这类树脂可由环氧氯丙烷与多元醇在催化剂存在下反应。合成这类树脂可由环氧氯丙烷与多元醇在催化剂存在下反应。合成这类树脂可由环氧氯丙烷与多元醇在催化剂存在下反应。合成反应的中间反应的中间反应的中间反应的中间(zhngjin)(zhngjin)(zhngjin)(zhngjin)物脂肪族氯醇比芳族氯醇对碱更敏感，物脂

42、肪族氯醇比芳族氯醇对碱更敏感，物脂肪族氯醇比芳族氯醇对碱更敏感，物脂肪族氯醇比芳族氯醇对碱更敏感，前者很易水解成二元醇或多元醇，同时，强碱的存在也容易促前者很易水解成二元醇或多元醇，同时，强碱的存在也容易促前者很易水解成二元醇或多元醇，同时，强碱的存在也容易促前者很易水解成二元醇或多元醇，同时，强碱的存在也容易促使脂族环氧化物聚合。因此第一步形成氯醇的反应一般用路易使脂族环氧化物聚合。因此第一步形成氯醇的反应一般用路易使脂族环氧化物聚合。因此第一步形成氯醇的反应一般用路易使脂族环氧化物聚合。因此第一步形成氯醇的反应一般用路易土酸类作催化剂，第二步的脱氯反应必须在碱的乙醇溶液中进土酸类作催化剂，

43、第二步的脱氯反应必须在碱的乙醇溶液中进土酸类作催化剂，第二步的脱氯反应必须在碱的乙醇溶液中进土酸类作催化剂，第二步的脱氯反应必须在碱的乙醇溶液中进行。行。行。行。第20页/共55页第二十一页，共55页。丙三醇环氧树脂丙三醇环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)n n丙三醇环氧树脂是由丙三醇与环氧氯丙烷在三氟化丙三醇环氧树脂是由丙三醇与环氧氯丙烷在三氟化丙三醇环氧树脂是由丙三醇与环氧氯丙烷在三氟化丙三醇环氧树脂是由丙三醇与环氧氯丙烷在三氟化硼乙醚络合物的催化下进行缩合，再以氢氧化钠硼乙醚络合物的催化下进行缩合，再以氢氧化钠硼乙醚络合物的催化下进行缩合，再以氢氧化钠硼乙醚

44、络合物的催化下进行缩合，再以氢氧化钠脱氯化氢闭环而得。脱氯化氢闭环而得。脱氯化氢闭环而得。脱氯化氢闭环而得。n n丙三醇环氧树脂具有很强的粘合力，可用作粘合剂。丙三醇环氧树脂具有很强的粘合力，可用作粘合剂。丙三醇环氧树脂具有很强的粘合力，可用作粘合剂。丙三醇环氧树脂具有很强的粘合力，可用作粘合剂。可与标准型环氧树脂混合使用，以降低操作粘度和可与标准型环氧树脂混合使用，以降低操作粘度和可与标准型环氧树脂混合使用，以降低操作粘度和可与标准型环氧树脂混合使用，以降低操作粘度和增加固化体系的韧性。此外增加固化体系的韧性。此外增加固化体系的韧性。此外增加固化体系的韧性。此外(cwi)(cwi)(cwi)

45、(cwi)，还可用作毛，还可用作毛，还可用作毛，还可用作毛织品、棉布和化学纤维的处理剂，处理后的织物具织品、棉布和化学纤维的处理剂，处理后的织物具织品、棉布和化学纤维的处理剂，处理后的织物具织品、棉布和化学纤维的处理剂，处理后的织物具有防皱、防缩和防虫蛀等优点。有防皱、防缩和防虫蛀等优点。有防皱、防缩和防虫蛀等优点。有防皱、防缩和防虫蛀等优点。第21页/共55页第二十二页，共55页。季戊四醇环氧树脂季戊四醇环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)n n由季戊四醇与环氧氯丙烷缩合由季戊四醇与环氧氯丙烷缩合由季戊四醇与环氧氯丙烷缩合由季戊四醇与环氧氯丙烷缩合(suh)(su

46、h)(suh)(suh)而成。季而成。季而成。季而成。季戊四醇环氧树脂平均具有约戊四醇环氧树脂平均具有约戊四醇环氧树脂平均具有约戊四醇环氧树脂平均具有约2.22.22.22.2个环氧基团，用个环氧基团，用个环氧基团，用个环氧基团，用胺类固化时比双酚胺类固化时比双酚胺类固化时比双酚胺类固化时比双酚A A A A型环氧树脂要快型环氧树脂要快型环氧树脂要快型环氧树脂要快28282828倍。它与倍。它与倍。它与倍。它与丙三醇环氧树脂一样，也是水溶性的。若在双酚丙三醇环氧树脂一样，也是水溶性的。若在双酚丙三醇环氧树脂一样，也是水溶性的。若在双酚丙三醇环氧树脂一样，也是水溶性的。若在双酚A A A A型环

47、氧树脂中混合型环氧树脂中混合型环氧树脂中混合型环氧树脂中混合20%20%20%20%的季戊四醇环氧树脂，可的季戊四醇环氧树脂，可的季戊四醇环氧树脂，可的季戊四醇环氧树脂，可使体系粘度下降一半，并可粘合潮湿的表面，显使体系粘度下降一半，并可粘合潮湿的表面，显使体系粘度下降一半，并可粘合潮湿的表面，显使体系粘度下降一半，并可粘合潮湿的表面，显示良好的粘结性能。示良好的粘结性能。示良好的粘结性能。示良好的粘结性能。第22页/共55页第二十三页，共55页。多缩二元醇环氧树脂多缩二元醇环氧树脂多缩二元醇环氧树脂多缩二元醇环氧树脂(hun yn sh zh)(hun yn sh zh)(hun yn sh

48、 zh)(hun yn sh zh)n n这类树脂这类树脂这类树脂这类树脂(shzh)(shzh)(shzh)(shzh)常用作双酚常用作双酚常用作双酚常用作双酚A A A A型环氧树脂型环氧树脂型环氧树脂型环氧树脂(shzh)(shzh)(shzh)(shzh)的增韧剂。的增韧剂。的增韧剂。的增韧剂。第23页/共55页第二十四页，共55页。缩水缩水缩水缩水(su shu)(su shu)(su shu)(su shu)甘油酯类环氧树脂甘油酯类环氧树脂甘油酯类环氧树脂甘油酯类环氧树脂 n n缩水甘油酯环氧树脂和双酚缩水甘油酯环氧树脂和双酚缩水甘油酯环氧树脂和双酚缩水甘油酯环氧树脂和双酚A A

49、A A环氧树脂比较环氧树脂比较环氧树脂比较环氧树脂比较(bjio)(bjio)(bjio)(bjio)，具，具，具，具有粘度低，使用工艺性能好，反应活性高，粘合力高，有粘度低，使用工艺性能好，反应活性高，粘合力高，有粘度低，使用工艺性能好，反应活性高，粘合力高，有粘度低，使用工艺性能好，反应活性高，粘合力高，固化物力学性能好，电绝缘性、尤其是耐漏电痕迹性好，固化物力学性能好，电绝缘性、尤其是耐漏电痕迹性好，固化物力学性能好，电绝缘性、尤其是耐漏电痕迹性好，固化物力学性能好，电绝缘性、尤其是耐漏电痕迹性好，良好的耐超低温性，较好的表面光泽度，透光性、耐气良好的耐超低温性，较好的表面光泽度，透光性

50、、耐气良好的耐超低温性，较好的表面光泽度，透光性、耐气良好的耐超低温性，较好的表面光泽度，透光性、耐气候性好。候性好。候性好。候性好。n n缩水甘油酯的合成法有：多元羧酸酰氯环氧氯丙醇法；缩水甘油酯的合成法有：多元羧酸酰氯环氧氯丙醇法；缩水甘油酯的合成法有：多元羧酸酰氯环氧氯丙醇法；缩水甘油酯的合成法有：多元羧酸酰氯环氧氯丙醇法；多元羧酸环氧氯丙醇法；多元羧酸环氧氯丙烷法；多元羧酸环氧氯丙醇法；多元羧酸环氧氯丙烷法；多元羧酸环氧氯丙醇法；多元羧酸环氧氯丙烷法；多元羧酸环氧氯丙醇法；多元羧酸环氧氯丙烷法；多元羧酸盐环氧氯丙烷法；酸酐环氧氯丙烷法等方多元羧酸盐环氧氯丙烷法；酸酐环氧氯丙烷法等方多元