上篇 环氧树脂生产工艺

1概述

1.1定义及发展史

1.1.1定义

1.1.2发展史

1.2环氧树脂的特性及用途

1.2.1环氧树脂的特性

1.2.2环氧树脂的应用

1.3环氧树脂的特性指标及分析测试标准方法

1.3.1未固化环氧树脂的特性指标

1.3.2固化后环氧树脂的特性指标

1.3.3环氧树脂加工应用特性指标

1.3.4环氧树脂分析测试标准及方法

参考文献

2环氧树脂的分类、性能及基本原料

2.1环氧树脂的分类

2.2各类环氧树脂的结构特点及性能

2.2.1缩水甘油醚型环氧树脂

2.2.2缩水甘油酯型环氧树脂

2.2.3缩水甘油胺型环氧树脂

2.2.4脂环族环氧化物

2.2.5线型脂肪族环氧化物

2.3主要单体和原料

2.3.1环氧氯丙烷

2.3.2β-甲基环氧氯丙烷

2.3.3双酚A及其衍生物

2.3.4双酚S

参考文献

3双酚A型环氧树脂的合成

3.1概述

3.2低分子量双酚A型环氧树脂的合成

3.2.1低分子量环氧树脂合成反应的机理

3.2.2提高产品质量，降低生产成本的对策

3.2.3制造工艺技术进展实例

3.3中等、高分子双酚A型量环氧树脂的合成

3.3.1一步合成法

3.3.2二步合成法

3.4超高分子量环氧树脂的合成

3.5四溴双酚A型环氧树脂的合成

3.5.1高溴含量Ex型环氧树脂的合成

3.5.2中等溴含量Ex型环氧树脂的合成

参考文献

4其他缩水甘油醚、缩水甘油酯、缩水甘油胺的合成

4.1酚醛环氧树脂的合成

4.1.1线型酚醛树脂的合成

4.1.2环氧化反应

4.2邻甲酚甲醛环氧树脂（ECN）的合成

4.2.1工艺技术路线的选择

4.2.2化学反应机理

4.2.3三废处理及综合利用

4.2.4成品邻甲酚甲醛环氧树脂的主要技术指标

4.3多元醇缩水甘油醚环氧树脂的合成

4.3.1甘油环氧树脂

4.3.2聚醚环氧树脂

4.3.3缩水甘油酯型环氧树脂

4.3.4缩水甘油胺环氧树脂

参考文献

5脂环族环氧化物、环氧化聚烯烃及其他树脂

5.1脂环族环氧化物

5.1.1二氧化双环戊二烯

5.1.2 3，4-环氧基-6-甲基环己烷甲酸-3′，4′-环氧基-6＇-甲基环己烷甲酯（以下简称ZH68-01环氧化物）

5.1.3二氧化二戊烯

5.1.4二氧化双环戊二烯多元醇醚

5.1.5二氧化双环戊基醚（ZH-300、ZH-400）树脂

5.2环氧化聚烯烃——环氧化聚丁二烯

5.2.1合成

5.2.2性能和用途

5.3特种元素环氧树脂

5.3.1有机钛环氧树脂

5.3.2有机硅环氧树脂

5.3.3有机氟环氧树脂

5.3.4有机磷环氧树脂

5.4（甲基）丙烯酸环氧酯

5.4.1（甲基）丙烯酸环氧酯合成路线

5.4.2酯化反应催化剂及反应动力学

5.4.3（甲基）丙烯酸环氧酯的改性

5.5聚（异氰脲酸酯-噁唑烷酮）树脂（PISOX）

5.5.1概述

5.5.2PISOX的性能和应用

5.5.3PISOX的增韧研究

参考文献

6环氧树脂的结构标定及固化行为的研究

6.1环氧树脂固化行为的研究

6.1.1DSC法在环氧树脂固化反应研究中的应用

6.1.2TSC法在环氧树脂固化反应研究中的应用

6.2红外光谱（IR）法及核磁共振（NMR）法测定环氧树脂

6.2.1红外光谱法测定环氧树脂

6.2.2核磁共振（NMR）法测定环氧树脂

6.3分子量分布测定

6.3.1GPC法测定分子量分布

6.3.2GPC法研究环氧树脂的分子结构

6.4多组分试样的剖析

6.4.1未固化树脂组合物的剖析

6.4.2固化物试样的剖析

6.5用电场脱离质量分析法（FD-MS）测定微量杂质

参考文献

附录1 环氧树脂及其制品测试标准题录

附录2 各国双酚A型环氧树脂牌号对照参考表

附录3 双酚A型环氧树脂及主要性能、用途

7固化剂

7.1固化剂的分类

7.2脂肪族胺、酯环族胺及其加成物

7.2.1脂肪族多元胺及其加成物

7.2.2二丙酮丙烯酰胺与多元胺加成物

7.2.3脂环族多元胺

7.2.4改性脂肪族胺、脂环族胺

7.3叔胺及其盐

7.3.1苄基二甲胺

7.3.2三乙醇胺

7.3.3DMP-30及其盐类

7.3.4双环脒及其盐类

7.4芳香族胺及其改性体

7.4.1间苯二胺

7.4.2改性间苯二胺

7.4.3二氨基二苯基甲烷

7.4.4二氨基二苯基砜

7.4.5间苯二甲二胺

7.4.6共混低熔点芳香族胺

7.4.7其他改性芳香族胺

7.5咪唑

7.6酸酐

7.6.1邻苯二甲酸酐

7.6.2顺丁烯二酸酐

7.6.3四氢邻苯二甲酸酐

7.6.4甲基四氢邻苯二甲酸酐

7.6.5甲基六氢邻苯二甲酸酐

7.6.6纳迪克酸酐及甲基纳迪克酸酐

7.6.7正十二烷基丁二酸酐

7.6.8戊二酸酐

7.6.9聚壬二酸酐

7.6.10均苯四甲酸二酐及其改性体

7.6.11偏苯三酸酐及其改性体

7.6.12含卤素的酸酐

7.6.13桐油酸酐及马来酰亚胺桐油酸酐

7.6.14其他酸酐

7.6.15酸酐的液体混合物及其用量计算

7.7高分子预聚体

7.7.1聚酰胺

7.7.2酚醛树脂

7.7.3氨基树脂

7.7.4端羧基聚酯树脂

7.7.5聚醚型固化剂及氨基聚氨酯

7.8潜伏型固化剂

7.8.1双氰胺系列

7.8.2三氟化硼-胺络合物

7.8.3噁硼杂环硼胺络合物

7.8.4有机酰肼

7.8.5超配位硅酸盐

7.8.6咪唑-金属盐络合物

7.8.7环状酰胺

7.8.8阳离子聚合光敏剂

7.9功能性固化剂

7.9.1消光固化剂

7.9.2阻燃性固化剂——磷胺

7.9.3提高粘接性的固化剂

7.9.4自乳化型固化剂

参考文献

8稀释剂与触变剂

8.1稀释剂

8.1.1非活性稀释剂

8.1.2活性稀释剂

8.2触变剂

8.2.1触变性与气相二氧化硅触变剂

8.2.2在不含固化剂的环氧树脂中增黏

8.2.3在含有固化剂的环氧树脂中气相二氧化硅的触变效果

8.2.4配方例

参考文献

9增塑、增韧及共混合金

9.1增塑剂

9.2增韧剂

9.2.1环氧类增韧剂

9.2.2非环氧类增韧剂

9.3由聚丙烯酸弹性体改性的环氧树脂

9.3.1环氧树脂中形成聚丙烯酸共聚物的方法

9.3.2改性环氧树脂的特性

9.3.3核壳结构的丙烯酸酯聚合物——环氧体系

9.4共混合金

9.4.1活性端基丁腈橡胶/环氧树脂共混体系

9.4.2橡胶改性芳香族聚酰亚胺/环氧树脂体系

9.4.3热塑性工程塑料对环氧树脂的增韧

9.4.4弹性体及工程塑料增韧环氧树脂的机制和断裂力学模型

参考文献

10填料、增强材料及其他助剂

10.1填料

10.1.1硅微粉及活性硅微粉

10.1.2环氧树脂浇铸专用氧化铝填料

10.1.3易切削加工填充料——HD碳酸钙粉

10.1.4玻璃微珠

10.1.5填料对环氧树脂固化物性能的影响

10.2纤维增强材料

10.2.1玻璃纤维

10.2.2碳纤维

10.2.3芳纶纤维

10.3偶联剂

10.3.1界面层

10.3.2硅烷偶联剂的品种及应用

10.3.3钛酸酯偶联剂

10.3.4铝酸酯类偶联剂

10.4阻燃剂

10.4.1无机阻燃剂

10.4.2有机阻燃剂

10.4.3阻燃剂应用实例

10.5脱模剂

10.5.1脱模剂的分类

10.5.2脱模机理

10.5.3有机硅系脱模剂

10.5.4有机氟系脱模剂

10.5.5内脱模剂

参考文献

11环氧树脂固化物结构与力学强度的关系

11.1分子链的生长、中间体以及网络结构

11.1.1环氧树脂的物性及分子设计

11.1.2分子链的生长与中间体的结构（一）

11.1.3分子链的生长与中间体的结构（二）

11.1.4B阶段的结构与固化物的性质

11.1.5分子链生长，网络形成以及产物物性

11.2环氧树脂浇铸材料的内应力（一）

11.2.1浇铸材料的内应力

11.2.2脂肪族胺固化物的内应力

11.2.3脂肪族酸固化物的内应力

11.2.4芳香族胺固化物的内应力与无机填料的作用

11.2.5无机填料对芳香族胺类固化物的影响

11.3环氧树脂浇铸材料的内应力（二）

11.3.1用减少固化物的收缩来降低内应力

11.3.2含有胺类固化剂、促进剂的固化物及其内应力和网状结构

11.3.3酸类固化剂、促进剂以及催化固化物的内应力和网状结构

11.3.4添加内环酯的固化物的内应力

11.3.5添加橡胶环氧树脂固化物的内应力

11.3.6降低内应力的其他方法

11.4涂膜的内应力

11.4.1无溶剂以及添加溶剂体系的内应力

11.4.2活性稀释剂添加体系的内应力

11.4.3促进剂及非促进剂、胺固化体系以及催化固化体系的内应力

11.4.4促进剂及非促进剂、酸固化体系的内应力

11.4.5添加增塑剂体系的内应力

11.4.6降低涂膜内应力的对策

11.5固化产物的力学性能及粘接性（一）

11.5.1不同分子量环氧树脂的固化产物的力学性能及粘接强度

11.5.2不同分子链长度的固化剂其固化产物的力学性能与粘接强度

11.5.3力学性能与交联间的分子量

11.5.4固化产物的玻璃化温度与力学性能以及粘接强度的关系

11.6固化产物的力学性能及粘接性（二）

11.6.1含与不含促进剂胺固化物及催化固化物的性质（胺网络、醚网络及胺、醚混合网络）

11.6.2含与不含促进剂酸固化物及催化固化物的性质（酯网络、醚网络及酯、醚混合网络）

11.6.3与环氧树脂的力学性能、粘接强度相关的各种问题

参考文献

下篇 环氧树脂的应用

12环氧树脂涂料

12.1防锈与防腐蚀环氧树脂涂料

12.1.1纯环氧树脂涂料

12.1.2环氧树脂沥青防腐蚀涂料

12.1.3无溶剂环氧树脂防腐蚀涂料

12.1.4环氧树脂类防腐蚀涂料的发展方向

12.2船舶环氧树脂涂料

12.2.1环氧树脂富锌底漆

12.2.2船底防锈漆

12.2.3船壳漆

12.2.4室温固化环氧树脂类甲板漆

12.2.5船舶饮用水舱涂料

12.3汽车车身用底漆

12.3.1水溶性环氧酯的合成和电沉积涂料的配制

12.3.2阳极电沉积涂料

12.3.3阴极电沉积涂料

12.3.4两种电沉积涂料性能的对比

12.4电工绝缘涂料

12.4.1漆包线绝缘漆

12.4.2浸渍绝缘漆

12.4.3粉云母带黏合绝缘漆

12.4.4覆盖绝缘漆

12.4.5硅钢片绝缘漆

12.5食品包装罐、桶内壁环氧树脂涂料

12.5.1环氧树脂/酚醛树脂涂料

12.5.2环氧树脂/甲酚甲醛树脂涂料（FM涂料）

12.5.3环氧树脂/氨基树脂涂料

12.5.4环氧树脂/聚酰胺树脂接缝补涂涂料

12.5.5易拉罐内外壁涂料（紫外光固化涂料）

12.6家用电器涂料

12.6.1环氧酯类涂料

12.6.2环氧树脂氨基树脂底漆

12.6.3环氧树脂新戊二醇聚酯烘漆（耐深冲漆）

12.7地坪、水泥管道涂料

12.7.1环氧树脂地坪涂料

12.7.2水泥管道内外壁涂料

12.8粉末涂料

12.8.1环氧树脂粉末涂料的组分

12.8.2环氧树脂聚酯树脂粉末涂料

12.8.3聚酯树脂TGIC粉末涂料

12.8.4环氧树脂酚醛树脂防腐型粉末涂料

12.9射线固化涂料

12.9.1射线固化涂料的种类及组成

12.9.2射线固化涂料的应用领域

12.9.3木材加工用射线固化涂料

12.9.4电影胶卷耐磨涂料

12.9.5石英光导纤维一次被覆涂料

12.9.6用于预涂卷材的电子束固化涂料

12.9.7感光性油墨

12.9.8光刻涂料在导光照明仪表板上的应用

参考文献

13环氧树脂浇铸、注射成型

13.1浇铸在电站设备中的应用

13.1.1环氧树脂浇铸绝缘材料及浇铸工艺

13.1.2影响浇铸件性能的因素

13.1.3六氟化硫断路器拉杆和绝缘筒的制造

13.1.4干式变压器浇铸成型

13.1.5其他绝缘浇铸件的成型及工艺

13.1.6环氧树脂浇铸料的新发展

13.2反应注射成型（RIM）及增强反应注射成型（RRIM）

13.2.1反应注射成型工艺过程及原理

13.2.2增强反应注射成型

13.2.3环氧树脂RIM工艺及装置的发展

13.3环氧树脂浇铸工艺在模具制造上的应用

13.3.1铸造用的环氧树脂模具

13.3.2金属薄板成型用的环氧树脂模具

13.4环氧树脂浇铸料在光弹性材料制造中的应用

13.4.1树脂的选择

13.4.2改性树脂

13.4.3固化剂

13.4.4制造光弹性材料必须解决的几个质量问题

参考文献

14环氧树脂胶黏剂

14.1通用环氧树脂胶黏剂

14.2土木建筑用胶黏剂

14.2.1港工混凝土潮差及水下部位修补胶

14.2.2水利工程用潮湿面及水下修补胶

14.2.3低温或室温快速固化环氧树脂胶黏剂

14.2.4自乳化及水基型胶黏剂

14.2.5混凝土细裂缝灌浆补强胶

14.2.6道路标记安装用胶黏剂

14.2.7建筑结构胶黏剂

14.3交通工具及机械工业用胶黏剂

14.3.1汽车工业用胶黏剂

14.3.2船舶安装及零件修补用胶黏剂

14.3.3飞机制造用胶接点焊胶黏剂

14.3.4精密机械、模具、工夹具修补胶

14.3.5机床维修用胶黏剂

14.3.6光学胶黏剂

14.3.7导电胶

14.3.8油面粘接型胶黏剂

参考文献

15环氧树脂模塑料

15.1集成电路封装用环氧模塑料的基本性能及制造工艺

15.2集成电路封装用模塑料对环氧树脂的要求

15.2.1高纯度

15.2.2高功能化

15.2.3提高树脂的耐热性

15.2.4耐潮性、吸水性改善的树脂

15.2.5赋于低应力的树脂

15.3提高集成电路封装用模塑料性能的特种固化剂

15.3.1提高固化剂的固化性

15.3.2提高固化剂的耐水性及耐热性

15.3.3赋予低应力的固化剂

15.3.4提高粘接性的固化剂

15.3.5提高安全性的固化剂

15.4通过特殊的固化促进剂来改善模塑料的性能

15.4.1提高耐湿性

15.4.2提高成型性的固化促进剂

15.4.3低应力化

15.5改进填充料提高模塑料的性能

15.6选用增韧剂来改善封装用模塑料的性能

15.7集成电路封装用环氧模塑料的发展动向

15.8通用级模塑料

参考文献

16纤维增强复合材料

16.1手糊法成型纤维增强塑料

16.1.1手糊成型用原材料

16.1.2手糊成型工艺流程

16.1.3手糊成型增强塑料的耐化学品性能

16.2乙烯酯树脂及增强塑料

16.2.1甲基丙烯酸（或丙烯酸）环氧酯及玻璃钢

16.2.2甲基丙烯酸酚醛环氧脂及玻璃钢

16.2.3TDI改性（甲基）丙烯酸环氧酯及玻璃钢

16.3层压材料及印刷电路板

16.3.1层压材料

16.3.2玻璃布增强环氧树脂覆铜板

16.4耐热、耐候、阻燃复合材料

16.4.1耐热性层压材料

16.4.2中温固化碳纤维/环氧树脂复合材料

16.4.3耐热高强度环氧树脂复合材料

16.4.4高强度、耐热、耐候复合材料

参考文献

17环氧树脂的特殊用途

17.1（改性）溴化环氧树脂在热塑性塑料中的应用

17.1.1EP、EC型溴化环氧树脂阻燃剂的特性

17.1.2EP、EC型溴化环氧树脂阻燃剂的性能对比

17.2有机硅-环氧树脂在织物整理上的应用

17.2.1丙三醇缩水甘油醚-含氢硅油类织物整理剂

17.2.2含环氧基的聚硅氧烷类织物整理剂

17.3丙烯酸环氧酯在牙科材料上的应用

17.3.1可见光聚合型牙科用修复材料

17.3.2复合补牙材料

17.4紫外光固化技术应用于三维立体模型的制造

17.4.1三维立体模具的新型制造方法（SLA技术）

17.4.2SLA-1体系的特征

17.4.3适用的树脂及应用实例

17.5环氧树脂泡沫塑料

17.5.1成型方法

17.5.2性能

17.5.3主要用途

参考文献

18环氧树脂生产、应用中的劳动保护与三废治理

18.1环氧树脂生产中的劳动保护及三废治理

18.1.1主要单体的毒性及安全问题

18.1.2环氧树脂生产中产生的废水处理

18.2环氧树脂应用中的劳动保护

18.2.1环氧树脂

18.2.2固化剂

18.2.3活性稀释剂

18.2.4固化后的环氧树脂

18.2.5劳动防护

参考文献