（一）、環(huán)氧樹(shù)脂的概念：

環(huán)氧樹(shù)脂是指高分子鏈結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)的高分子化合物的總稱(chēng)

，屬于熱固性樹(shù)脂；代表性樹(shù)脂是雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂

。

（二）．環(huán)氧樹(shù)脂的特點(diǎn)（通常指雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂）

1．高粘接強(qiáng)度：在合成膠粘劑中環(huán)氧樹(shù)脂膠的膠接強(qiáng)度居前列。

2．固化收縮率小

，在膠粘劑中環(huán)氧樹(shù)脂膠的收縮率最小，這也是環(huán)氧樹(shù)脂膠固化膠接高的原因之一

。例如：

酚醛樹(shù)脂膠：8—10% ；  有機(jī)硅樹(shù)脂膠：6—8%

聚酯樹(shù)脂膠：4—8%

；  環(huán)氧樹(shù)脂膠：1—3%

若經(jīng)過(guò)改性加工后的環(huán)氧樹(shù)脂膠收縮率可降為0.1—0.3%，熱膨脹系數(shù)為6.0×10-5/℃

3．耐化學(xué)性能工好：在固化體系中的醚基

、苯環(huán)和脂肪羥基不易受酸堿侵蝕。在海水

、石油

、煤油

、10%H2SO4

、10%HCl、10%HAc

、10%NH3

、10%H3PO4和30%Na2CO3中可以用兩年；而在50%H2SO4和10%HNO3常溫浸泡半年

；10%NaOH（100℃）浸泡一個(gè)月

，性能保持不變。

4．電絕緣性?xún)?yōu)良：環(huán)氧樹(shù)脂的擊穿電壓可大于35kv/mm

5．工藝性能良好

、制品尺寸穩(wěn)定

、耐性良好和吸水率低。

雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂的優(yōu)點(diǎn)固然好

，但也有其缺點(diǎn)：

①．操作粘度大

，這在施工方面顯的有些不方便

②．固化物性脆

，伸長(zhǎng)率小

。

③．剝離強(qiáng)度低

。

④．耐機(jī)械沖擊和熱沖擊差

。

（三）．環(huán)氧樹(shù)脂的應(yīng)用與發(fā)展

1．環(huán)氧樹(shù)脂的發(fā)展史：

環(huán)氧樹(shù)脂是1938年由P.Castam申請(qǐng)瑞士專(zhuān)利

，由汽巴公司在1946年研制出最早的環(huán)氧粘接劑

，1949年美國(guó)的S.O.Creentee研制了環(huán)氧涂料

，我國(guó)于1958年開(kāi)始環(huán)氧樹(shù)脂的工業(yè)化生產(chǎn)

。

2．環(huán)氧樹(shù)脂的應(yīng)用：

①涂料工業(yè)：環(huán)氧樹(shù)脂在涂料工業(yè)中需用量最大

，目前較廣泛使用的有水性涂料

、粉末涂料和高固分涂料?div id="4qifd00" class="flower right">

？蓮V泛用于管道容器、汽車(chē)

、船舶

、航天

、電子

、玩具、工藝品等行業(yè)。

②電子電器工業(yè)：環(huán)氧樹(shù)脂膠可用于電氣絕緣材料

，例如整流器

、變壓器的密封灌注；電子元器件的密封保護(hù)

；機(jī)電產(chǎn)品的絕緣處理與粘接；蓄電池的密封粘接

；電容器

、電阻、電感器的表面披覆

。

③五金飾品

，工藝品

、體育用品品行業(yè)：可用于標(biāo)牌

、飾品、商標(biāo)

、五金、球拍

、釣具

、運(yùn)動(dòng)用品

、工藝品等產(chǎn)品上

。

④光電行業(yè)：可用于發(fā)光二極管（LED）、數(shù)碼管

、像素管、電子顯示屏

、LED燈飾等產(chǎn)品的封裝

、灌注和粘接

。

⑤建筑工業(yè)：在道路

、橋梁、地坪

、鋼鐵結(jié)構(gòu)、建筑

、墻體涂料

、堤壩

、工程施工

、文物修補(bǔ)等行業(yè)也會(huì)廣泛用到。

⑥膠粘劑

、密封劑和復(fù)合材料領(lǐng)域：如風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片、工藝品

、陶瓷

、玻璃等各種物質(zhì)之間的粘接，碳纖維板材的復(fù)合

、微電子材料的密封等等

。

 

（四）．環(huán)氧樹(shù)脂膠的特性

1

、環(huán)氧樹(shù)脂膠是在環(huán)氧樹(shù)脂的基礎(chǔ)上對(duì)其特性進(jìn)行再加工或改性

，使其性能參數(shù)等符合特定的要求，通常環(huán)氧樹(shù)脂膠也需要有固化劑搭配才能使用

，并且需要混合均勻后才能完全固化

，一般環(huán)氧樹(shù)脂膠稱(chēng)為A膠或主劑，固化劑稱(chēng)為B膠或固化劑（硬化劑）

。

2、反映環(huán)氧樹(shù)脂膠固化前的主要特性有：顏色

、粘度

、比重、配比

、凝膠時(shí)間、可使用時(shí)間

、固化時(shí)間

、觸變性（止流性）

、硬度

、表面張力等。

粘度(Viscosity)：是指膠體在流動(dòng)中所產(chǎn)生的內(nèi)部摩擦阻力

，其數(shù)值由物質(zhì)種類(lèi)

、溫度、濃度等因素決定

。

凝膠時(shí)間：膠水的固化是從液體向固化轉(zhuǎn)化的過(guò)程，從膠水開(kāi)始反應(yīng)起到膠體趨向固體時(shí)的臨界狀態(tài)的時(shí)間為凝膠時(shí)間

，它由環(huán)氧樹(shù)脂膠的混合量

、溫度等因素決定

。

觸變性：該特性是指膠體受外力觸動(dòng)（搖晃、攪拌

、振動(dòng)

、超聲波等）時(shí)，隨外力作用由稠變稀

，當(dāng)外界因素停止作用時(shí)

，膠體又恢復(fù)到原來(lái)時(shí)的稠度的現(xiàn)象。

硬度(Hardness)：是指材料對(duì)壓印

、刮痕等外力的抵抗能力。根據(jù)試驗(yàn)方法不同有邵氏(Shore)硬度

、布氏(Brinell)硬度

、洛氏(Rockwell)硬度

、莫氏(Mohs)硬度

、巴氏(Barcol)硬度、維氏(Vichers)硬度等

。硬度的數(shù)值與硬度計(jì)類(lèi)型有關(guān)，在常用的硬度計(jì)中

，邵氏硬度計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

，適于生產(chǎn)檢驗(yàn)，邵氏硬度計(jì)可分為A型

、C型、D型

，A型用于測(cè)量軟質(zhì)膠體

，C和D型用于測(cè)量半硬和硬質(zhì)膠體

。

3

、反映環(huán)氧樹(shù)脂膠固化后特性的主要特性有：電阻、耐電壓

、吸水率、抗壓強(qiáng)度

、拉伸（引張）強(qiáng)度

、剪切強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度

、沖擊強(qiáng)度、熱變形形溫度

、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度

、內(nèi)應(yīng)力、耐化學(xué)性

、伸長(zhǎng)率

、收縮系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)

、誘電率、耐候性

、耐老化性等

。

電阻(Resistivity)：描述材料電阻特性通常用表面電阻或體積電阻。表面電阻簡(jiǎn)單地說(shuō)就是同一表面上兩電極之間所測(cè)得的電阻值

，單位是Ω。將電極形狀和電阻值結(jié)合在一起通過(guò)計(jì)算可得到單位面積的表面電阻率

。表示1cm2電介質(zhì)對(duì)泄漏電流的電阻

，單位是Ω?m或Ω?cm

。電阻率愈大

，絕緣性能愈好。

耐電壓(Proof voltage)：又稱(chēng)耐壓強(qiáng)度(絕緣強(qiáng)度)

，膠體兩端所加的電壓越高，材料內(nèi)電荷受到的電場(chǎng)力就越大

，越容易發(fā)生電離碰撞

，造成膠體擊穿。使絕緣體擊穿的最低電壓叫做這個(gè)物體的擊穿電壓

。使1毫米厚的絕緣材料擊穿時(shí)

，需要加上的電壓千伏數(shù)叫做絕緣材料的絕緣耐壓強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱(chēng)耐電壓

，單位是：Kv/mm

。絕緣材料的絕緣性能與溫度有密切的關(guān)系。溫度越高

，絕緣材料的絕緣性能越差

。為保證絕緣強(qiáng)度，每種絕緣材料都有一個(gè)適當(dāng)?shù)淖罡咴试S工作溫度

，在此溫度以下，可以長(zhǎng)期安全地使用

，超過(guò)這個(gè)溫度就會(huì)迅速老化

。

吸水率(Water absorption)：是指物質(zhì)吸水程度的量度

。系指在一定的溫度下把物質(zhì)在水中浸泡一定時(shí)間所增加的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)

。

拉伸強(qiáng)度(Tensile strength)：拉伸強(qiáng)度是膠體拉伸至斷裂時(shí)的最大拉伸應(yīng)力。有稱(chēng)扯斷力

、扯斷強(qiáng)度

、抗張力

、抗張強(qiáng)度

。單位為MPa。

剪切強(qiáng)度(Shear strength)：也稱(chēng)抗剪強(qiáng)度

，是指單位粘接面積上能夠承受平行于粘接面積的最大載荷

，常用的單位為MPa。

剝離強(qiáng)度(Peel strength)：也稱(chēng)抗剝強(qiáng)度

，是指每單位寬度所能承受的最大破壞載荷

，是衡量線(xiàn)受力能力的，單位為kN／m

。

伸長(zhǎng)率(Elongation)：是指膠體在拉力作用下長(zhǎng)度的增加

，以原長(zhǎng)的百分?jǐn)?shù)表示。

熱變形溫度(Heat deflection temperature under load)：是指固化物耐熱性的一種量度

，是將固化物試樣浸在一種等速升溫的適宜傳熱介質(zhì)中

，在簡(jiǎn)支梁式的靜彎曲負(fù)荷作用下，測(cè)出試樣彎曲變形達(dá)到規(guī)定值時(shí)的溫度

，即為熱變形溫度

，簡(jiǎn)稱(chēng)HDT

。

玻璃化溫度(Glass transition temperature)：是指固化物從玻璃形態(tài)向無(wú)定形或高彈態(tài)或流態(tài)轉(zhuǎn)變(或相反的轉(zhuǎn)變)的較窄溫度范圍的近似中點(diǎn)

，稱(chēng)為玻璃化溫度，通常以Tg表示

，是耐熱性的一個(gè)指標(biāo)

。

內(nèi)應(yīng)力(Internal stress)：是指在沒(méi)有外力存在下，膠體(材料)內(nèi)部由于存在缺陷

、溫度變化

、溶劑作用等原因所產(chǎn)生的應(yīng)力。

耐化學(xué)性(Chemical resistance)：是指耐酸

、堿

、鹽、溶劑和其他化學(xué)物質(zhì)的能力

。

阻燃性(Flame resistance)：是指材料接觸火焰時(shí)

，抵制燃燒或離開(kāi)火焰時(shí)阻礙繼續(xù)燃燒的能力

。

耐候性(Weatherability)：是指材料曝露在日光

、冷熱

、風(fēng)雨等氣候條件下的耐受性。

老化(Aging)：固化后膠體在加工

、貯存和使用過(guò)程中，由于受到外界因素(熱

、光

、氧、水

、射線(xiàn)

、機(jī)械力和化學(xué)介質(zhì)等)的作用

，發(fā)生一系列物理或化學(xué)變化

，使高分子材料交聯(lián)變脆、裂解發(fā)粘

、變色龜裂

、粗糙起泡、表面粉化

、分層剝落、性能逐漸變壞

，以至喪失力學(xué)性能不能使用

，這種變化的現(xiàn)象叫老化。

介電常數(shù)(Dielectric Constant)：又稱(chēng)電容率

、誘電率(Permittivity)。是指每“單位體積”的物體

，在每一單位之“電位梯度”下所能儲(chǔ)蓄“靜電能量”(Electrostatic Energy)的多少

。當(dāng)膠體的“透電率”越大(表示品質(zhì)越不好)，而兩逼近之導(dǎo)線(xiàn)中有電流工作時(shí)

，就愈難到達(dá)徹底絕緣的效果，換言之就越容易產(chǎn)生某種程度的漏電

。故絕緣材料的介質(zhì)常數(shù)在通常情況下要愈小愈好

。水的介電常數(shù)是70，很少的水分，會(huì)引起顯著的變化

。

4、環(huán)氧樹(shù)脂膠大部分是熱固型的膠

，它有以下主要特點(diǎn)：溫度越高固化越快

；一次混合的量越多固化越快；固化過(guò)程中有放熱現(xiàn)象等

。