环氧树脂具有优异的物理、机械和电气绝缘性能,与各种材料的粘接性能,以及应用过程中的灵活性,是其他热固性塑料所不具备的。因此,它可以制成涂料、复合材料、铸造材料、粘合剂、成型材料和注射成型材料,并已广泛应用于国民经济的各个领域。
一个
涂层
环氧树脂在涂料中占很大比例,可以制成不同的品种,具有不同的特点和用途。它们的共性:
(1)优异的耐化学性,特别是耐碱性;
(2)漆膜附着力强,尤其对金属附着力强;
(3)耐热性和电绝缘性好;
(4)漆膜保色性好。
但双酚a环氧树脂涂料耐候性差,漆膜在室外易粉化、失去光泽,不适合室外涂料和装饰性强的涂料。因此,环氧树脂涂料主要用作防腐涂料、金属底漆和绝缘漆,但杂环和脂环族环氧树脂制成的涂料可用于室外。
2
粘合剂
环氧树脂不仅对聚烯烃等非极性塑料附着力差,而且对铝、钢、铁、铜等各种金属材料附着力好;玻璃、木材、混凝土等非金属材料;以及酚醛、氨基、不饱和聚酯等热固性塑料。具有优异的粘合性能,因此它们被称为通用粘合剂。环氧胶粘剂是一种重要的结构胶。
环氧胶粘剂的主要用途见表l-1、表l-2和表l-3。
表1-1环氧树脂胶粘剂的主要用途
应用领域
粘附材料
主要特征
主要应用
土木工程
混合土壤、木材、金属、玻璃、热固性塑料
低粘度,能在潮湿表面(或水中)固化,低温固化
混凝土修补(新旧表面连接)、外墙裂缝修补、面板粘接、下水管道连接、地板粘接、建筑结构加固。
电气产品
金属、陶瓷、玻璃、玻璃钢和其他潜在的固体塑料
电绝缘、防潮、抗热震、耐热和低腐蚀性
电子元件、集成电路、液晶屏、光盘、扬声器、磁头、铁芯、电池盒、抛物面天线、印刷电路板
航空航天导航空
金属,热固性塑料,FP(纤维增强塑料)
耐热性、耐冲击性、耐湿性、耐疲劳性和耐辐射性
同种金属与异种金属的粘接、蜂窝芯与金属的粘接、复合材料与配电盘的粘接
汽车机械
金属、热固性塑料、玻璃钢
防潮、防锈、油表面附着力、耐磨性和耐用性(疲劳特性)
车身粘接、钢板强度、玻璃钢粘接、机械结构修理和安装
体育用品
金属、木材、玻璃、热固性塑料、玻璃钢
耐用性、抗冲击性
滑雪板、高尔夫球杆、网球拍
其他的
金属、玻璃、陶瓷
毒性低,不发黄
国内文物修复
表1-2环氧胶粘剂在民用建筑中的主要用途
工程类别
粘合对象
典型用途
主要部件
基础设施
摇滚
金属石或混凝土
金属混凝土
金属-金属
松散岩层的加固、基础加固、预埋螺栓、基脚等。、支柱、桩头、延伸、悬臂梁加厚、桥梁加固、路面设施铺设
环氧稀释剂改性胺
环氧填料改性胺
双酚s环氧-缩水甘油胺树脂-丁基橡胶改性胺
地面
瓷器、花岗岩-混凝土
金属混凝土
砂混凝土
聚氯乙烯——橡胶——金属
耐腐蚀地板制造中的粘性结构和接缝;地面防滑、美化、净化;地板铺设
环氧填料改性胺
环氧-聚硫橡胶改性胺
丙烯酸酯-环氧共聚物乳液
修理
混凝土、钢筋、砂浆
大坝、闸门和建筑物的裂缝、缺陷和外壳的修复,新旧水泥的粘结
环氧糖醇改性胺
环氧沥青改性胺
环氧活性石灰改性胺
装饰
金属、玻璃、大理石、瓷砖、有机玻璃、聚碳酸酯
墙壁、立面、招牌和广告牌的安装和装饰
环氧聚氯酯
环氧硅橡胶
供水和污水
金属、混凝土
管道、渠道衬砌、管接头密封
环氧改性芳香胺
表1-3环氧胶粘剂在汽车上的主要用途
使用
粘附材料
粘合点
典型成分
卷边和点焊
钢板-钢板
发动机罩、车门、行李箱底部
单组分环氧聚氯酯
加强
钢板——玻璃钢
钢板发泡材料
门中间
车门把手
环氧三甲基偏硼酸酯
环氧聚酰胺
结构粘合
碳、玻璃纤维、钢、生铁
驱动轴,制动片
单组分环氧浆料
粘合密封
玻璃钢——涂层钢板
天窗框架
环氧聚硫橡胶
装饰粘合
聚丙烯酸酯-聚丙烯
后灯座
改性环氧树脂
三
电子电气材料
环氧树脂因其绝缘性能高、结构强度高、密封性能好等诸多独特优势,已被广泛应用于高低压电器、电机和电子元件的绝缘和封装。主要用于:
(1)浇注电器和电机的绝缘包。如电磁铁、接触器线圈、变压器、干式变压器等高压电器。在电器行业发展迅速。从常压浇注、真空浇注到自动压力凝胶成型。
(2)广泛用于电子元器件和电路的灌封和绝缘。它已成为电子工业中不可缺少的重要绝缘材料。
(3)电子环氧模塑料用于半导体元器件的塑封。近年来发展迅速。由于其优越的性能,它有取代传统金属、陶瓷和玻璃包装的趋势。
(4)环氧层压塑料广泛应用于电子电器领域。其中,环氧覆铜板发展迅速,已成为电子行业的基础材料之一。
此外,环氧绝缘涂料、绝缘胶粘剂和电气胶粘剂也得到广泛应用。
四
工程塑料和复合材料
环氧工程塑料主要包括高压成型用环氧模塑料和环氧层压塑料,以及环氧泡沫塑料。环氧工程塑料也可视为广义的环氧复合材料。环氧复合材料主要包括环氧玻璃钢(一般复合材料)和环氧结构复合材料,如拉挤环氧型材、缠绕成型的中空回转制品和高性能复合材料。环氧复合材料是化工、航空空、航空航天、军工等高技术领域的重要结构材料和功能材料。
五
土木工程材料
主要用作防腐地板、环氧砂浆和混凝土制品、高级路面和机场跑道、快速修补材料、地基加固灌浆材料、建筑胶粘剂和涂料等。
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