过醋酸法合成的环氧树脂最初是1956年由美国联合碳化物公司推出,1964年转卖给联碳塑料公司。在欧洲,工业化脂环族环氧树脂于20世纪60年代初问世,1963年通过汽巴公司引入美国,1965年汽巴引进联碳塑料公司的许多多官能团环氧的品种,大约1960年FMC公司开始经销环氧化聚丁二烯。70年代中期,美国、加拿大、英国、瑞士、西德、比利时、阿根廷、墨西哥、波兰、捷克斯洛伐克和苏联都开始制造双酚A环氧树脂和一些新型环氧树脂。70年代开始了低氯含量的电子级应用,相继五元环海因环氧、氢化双酚A环氧等耐老化树脂和四溴双酚A环氧、含溴环氧化合物等阻燃型环氧树脂得到发展。80年代开发了复合胺、酚醛结构的新型多官能团环氧树脂以满足复合材料工业需要。最近又开发了水性环氧树脂和稠环耐温耐湿环氧树脂。由于环氧树脂品种的增加和应用技术的开发,环氧树脂在电气绝缘、防腐涂料、金属结构粘接等领域的应用有了突破,于是环氧树脂作为一个行业蓬勃地发展起来。目前它的品种、应用开发仍很活跃,从1960年以来,已有数百种环氧树脂完成工业化开发,已有40~50种不同结构的环氧可商品化制造或由中间试验厂提供,同时与之相适用的100多种工业化固化剂和许许多多的改性剂和稀释剂与之配套,正谓方兴未艾。
中国研制环氧树脂始于1956年,在沈阳、上海两地首先获得了成功。1958年上海开始了工业化生产。20世纪60年代中期开始研究一些新型的脂环族环氧、酚醛环氧树脂、聚丁二烯环氧树脂、缩水甘油酯环氧树脂、缩水甘油胺环氧树脂等,到70年代末期中国已形成了从单体、树脂、辅助材料,从科研、生产到应用的完整的工业体系。
环氧树脂具有优良的物理机械性能、电绝缘性能、耐药品性能和粘结性能,可以作为涂料、浇铸料、模压料、胶粘剂、层压材料以直接或间接使用的形式渗透到从日常生活用品到高新技术领域的国民经济的各个方面。例如:飞机、航天器中的复合材料、大规模集成电路的封装材料、发电机的绝缘材料、钢铁和木材的涂料、机械土木建筑用的胶粘剂、乃至食品罐头内壁涂层和金属抗蚀电泳涂装等都大量使用环氧树脂。它已成为国民经济发展中不可缺少的材料。它的产量和应用水平也可以从一个侧面反映一个国家的工业技术的发达程度。目前环氧树脂正朝着“高纯化、精细化、专用化、系列化、配套化、功能化”优尔个方向发展,以此来满足各个行业对环氧树脂提出不同的性能需求。
1.2.3 环氧树脂分类
环氧树脂的种类很多。且在不断的发展,因此,明确地进行分类是困难的。按化学结构在类推固化树脂的化学及力学性能研究等方面是便利的
(1) 按化学结构
a. 缩水甘油醚类 其中的双酚A缩水甘油醚树脂简称双酚A型环氧树脂,是应用最广泛的环氧树脂,此外有双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、肪脂族缩水甘油醚树脂、溴代环氧树脂。
b. 缩水甘油脂类 邻苯二甲酸缩水甘油酯,其化学结构为:
c. 缩水甘油胺 其通式为:
d. 脂环族环氧树脂 其化学公式为:
e. 环氧化烯烃类 其化学结构为:
f. 新型环氧树脂 如海因环氧树脂,化学结构如下
含有无机元素的其他环氧树脂,如有机硅环氧树脂以及铁环氧树脂等。
(2)按状态分类
在实际使用上,按在室温条件下所呈现的状态分类是很重要的。这样环氧树脂可分为液态环氧树脂和固态环氧树脂。属于液态环氧树脂的仅仅是一小部分低分子量树脂,如通用型DGEBA,n值为 0.7以下,在室温下呈现黏稠的液体,作为无溶剂成膜材料使用就是此类环氧树脂。固态环氧树脂通常以薄片状来使用。此外所处的固态环氧树脂不是B阶段化树脂,这类树脂供粉末涂料的粘料和固态成型材料使用。
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