【正文】 [22] 祝大同 .PCB 基板材料用新型環(huán)氧樹脂發(fā)展綜述 ,中國科學出版社 ,2021. [23] 李學富 .《對發(fā)展環(huán)氧樹脂固化劑的幾點看法和建議》 [J],中國化工信息出版社 ,2021. 哈爾濱學院本科畢 業(yè)論文（設(shè)計） 22 致 謝 在論文完成之際，我要特別感謝我的指導老師宮老師的熱情關(guān)懷和悉心指導。 最后，向在百忙中抽出時間對本文進行評審并提出寶貴意見的各位老師表示衷心的感謝 ! 。宮老師一絲不茍的作風，嚴謹求實的態(tài)度，踏踏實實的精神，都給了我深深地感染和振奮，在此我謹向?qū)m老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 四是形成以技術(shù)為核心的開發(fā)模式。國家有關(guān)部門應把固化劑納入環(huán)氧樹脂 “十三五 ”計劃和 2021 年遠景規(guī)劃中配套考慮，今后有關(guān)廠家在建設(shè)環(huán)氧樹脂裝置的同時應同步建設(shè)固化劑生產(chǎn)裝置，在引進環(huán)氧樹脂制造技術(shù)的同時應同步引進固化劑的生產(chǎn)技術(shù)和配方應用技術(shù)。今后 10 年仍是我國環(huán)氧樹脂產(chǎn)業(yè)的黃金發(fā)展時期，預計 “十二五 ”初將成為全球環(huán)氧樹脂產(chǎn)銷第一大國，這對固化劑提出了更高、更新的要求，迫使我們必須盡快做出相應決策，研制開發(fā)高質(zhì)量、高功能、系列化、專用化的固化劑將成為今后的重要任務(wù) [23]。與之相配套的固化劑產(chǎn)品正在形成規(guī)模化、高純化、特色化、高性能化、專業(yè)化。進入 21 世紀，中國環(huán)氧樹脂也成為世界 “制造中心 ”，增長極快，據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會預測， 2021 年我國環(huán)氧樹脂產(chǎn)量和消費量將分別達到 60 萬噸消費將占全球三分之一強，以藍星新材料無錫樹脂廠為代表的龍頭企業(yè)不僅在規(guī)模而且在質(zhì)量上開始靠近世紀先進水平。市場的需求發(fā)展趨勢還表現(xiàn)在：朝系列化、專用化、配套化、精細化發(fā)展；在符合環(huán)保法規(guī)和滿足用戶需求的前提下，不斷降低成本、實現(xiàn)較高利潤；固化劑生產(chǎn)廠與固化劑用戶結(jié)成的伙伴關(guān)系，實現(xiàn)雙贏。從發(fā)展方向看，出現(xiàn)六大趨勢：一是功能性固化劑成為人們研究開發(fā)的熱點，具有固化、增韌、阻燃、促進等功能的多功能性固化劑成為人們追求的理想產(chǎn)品，由于開發(fā)全新結(jié)構(gòu)且富有優(yōu)異性能的環(huán)氧樹脂進展不大，從而適應樹脂改性要求的功能助劑成為人們追求的目標，一劑多能產(chǎn)品越來越多，同時快速固化、低溫固化及最小吸水率的固化劑發(fā)展迅速，特殊功能的固化劑如彈性固化劑也有很大發(fā)展；二是低毒、無毒化，人們不僅關(guān)注固化劑在生產(chǎn)和使用過程中的毒性及環(huán)境污染問題，而且重視廢棄環(huán)氧樹脂制品的環(huán)境污染問題，發(fā)達國家初級 的多烯多膠、芳香胺已全部被無毒或低毒的改性胺所取代；三是適應特殊環(huán)境 (潮濕、水下、戶外等 )使用的固化劑頗受歡迎；四是適應環(huán)氧樹脂高性能化要求，電性能、力學性能、機械性能優(yōu)良的固化劑將得到很大發(fā)展；五是電子束和光固化型固化劑愈來愈引起人們的重視；六是粉末涂料專用固化劑、水性環(huán)氧樹脂涂料專用水溶性固比劑和單組分膠粘劑專用固化劑用量很大，前景廣闊。因此 ,開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的水性環(huán)氧固化劑對于我國涂料工業(yè)具有重大的意義 [17]。至 20 世紀 70 年代國外開發(fā)出水性環(huán)氧涂 料技術(shù)以來 ,水性環(huán)氧涂料得到了廣泛的應用。其中 ,改性產(chǎn)物主要利用其分子中胺基上的活潑氫與環(huán)氧樹脂分子中的環(huán)氧基反應進行改性。目前國內(nèi)外環(huán)氧樹脂的水性化技術(shù)主要分為乳化法和成鹽法兩大類。溶解度參數(shù)大 的固化劑與疏水性的環(huán)氧樹脂間的溶解度參數(shù)差異較大 ,得到的涂膜的綜合性能不好；而溶解度參數(shù)小的固化劑與環(huán)氧樹脂溶解度參數(shù)匹配 ,但它難溶于水 ,不能穩(wěn)定的分散在水中 ,因此需對其進行改性。潛伏型固化劑在國外日益引起重視， 可以說是研究與開發(fā)的重點課題，各種固化劑改性新品種和配合新技術(shù)層出不窮，十分活躍 [14]。這類固化劑基本上是用物理和化學方法封閉固化劑活性的 [13]。這類固化劑，如加入量過少，則固化產(chǎn)物連接著未反應的環(huán)氧基。 加成型和催化型固化劑 加成型固化劑，這類固化劑與環(huán)氧基發(fā)生加成反應構(gòu)成固化產(chǎn)物一部分鏈段，并通過逐步聚合反應使線型分子交聯(lián)成體型結(jié)構(gòu)分子，這類固化劑又稱瓜型固化劑。尤其是固化劑，一旦環(huán)氧樹脂確定之后，固化劑對環(huán)氧樹脂組成物的工藝性和固化產(chǎn)物（產(chǎn)品）的最終性能起決定性作用 [11]。 哈爾濱學院本科畢 業(yè)論文（設(shè)計） 13 哈爾濱學院本科畢 業(yè)論文（設(shè)計） 14 第三章 環(huán)氧樹脂固化劑 環(huán)氧樹脂本身為熱塑性的線型結(jié)構(gòu)，受熱后固態(tài)樹脂可以軟化、熔融，變成粘稠態(tài)或液態(tài)；液態(tài)樹脂受熱黏度降低。比如固化劑是環(huán)氧樹脂固化物必需的原料之一，否則環(huán)氧樹脂就不會固化。 （ 3）酰胺基胺類固化劑。 ⑥ 作為陰極電泳涂料（羥基丙烯酸樹脂）固化劑，提高涂料附著力等綜合性能。 ② 作為有機氟或有機硅乳液的架 橋劑，將有機氟或有機硅固定到棉纖維或滌綸纖維表面，提高 “三防 ”織物的耐水洗次數(shù)。胺質(zhì)量濃度愈高，防銹效果愈好。由于酸酐固化物具有優(yōu)良的電性能，所以廣泛用于電子、電器方面。 固化劑的分類 按用途分類 固化劑按用途可分為常溫固化劑和加熱固化劑。環(huán)氧樹脂的主要特點是粘結(jié)強度高、收縮率低、產(chǎn)品脆性大、價格較高，常溫固化的樹脂使用溫度不超過 80℃ [8]；二是環(huán)氧樹脂的固化劑，有胺類、酸酐類、樹脂類化合物等幾大品種，其中胺類化合物最為常用，它又可以分為脂肪胺、芳香胺及改性胺等幾類，由于乙二胺、間苯二胺、苯二甲胺、聚酰胺、二乙烯三胺等化合物的毒性、氣味較大，因此逐步被無毒、低毒的新型固化劑 (如： T3 590、C20 等 )替代，這類固化劑對潮濕基層甚至水下也可以固化，所以日益引起人們的重視和好評；三是稀釋劑，環(huán)氧樹脂的稀釋通常用非活性稀釋劑如：乙醇、丙酮、苯、甲苯、二甲苯等， 2 種非活性稀釋劑可以混合使用，有時為了降低固化成品的收縮率、減少孔隙和龜裂也使用活性稀 釋劑，如環(huán)氧丙烷丁基醚、環(huán)氧丙烷苯基醚、多縮水甘油醚等；四是增塑劑、增韌劑，單純的環(huán)氧樹脂固化后較脆、沖擊韌度、抗彎強度及耐熱性能較差，常用增塑劑、增韌劑來使樹脂增加可塑性、改善韌性、提高抗彎強度和沖擊韌度；五是填充料，粉料、細骨料、粗骨料、玻璃鱗片統(tǒng)稱為填充料，加入適當?shù)奶畛淞峡梢越档椭破返某杀?、改善其性能，在膠液中填充料的用量一般為樹脂用量的 20～ 40%(重量 )，配制膩子時加入量可較多些，一般可為樹脂用量的 2～ 4 倍，常用的粉料為石英粉、瓷粉，此外還有石墨粉、輝綠巖粉、滑石粉、云母粉等 [9]。物理改性樹脂中次要樹脂一般占總量的 30～ 50%；樹脂進行化學改性后其產(chǎn)物的性能已經(jīng)發(fā)生了根本變化，乙烯基酯樹脂實質(zhì)是最典型的環(huán)氧化學改性樹脂。選用的材料品種不同，防腐蝕工程的最終產(chǎn)品功能以及適用范圍將有很大不同。 在粘接劑領(lǐng)域的運用 應用于： 室溫快速固化韌性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑 ,導電膠 ,常溫固化靜電植絨粘合劑、光學結(jié)構(gòu)膠、沙狐球膠、化學錨固膠、真絲的高功能化、人工花、磁力書寫板、汽車維修膠 、石材膠 [5] 。 在復合材料領(lǐng)域的運用 應用于汽車 ：玻璃鋼車殼，玻璃鋼地板，玻璃鋼槽車 ,控制系統(tǒng)，儀器儀表電器 零部件，顯示器 ,汽車干式點火線圈 ,玻璃鋼部件、防滑粒方向盤套、環(huán)氧樹脂局部加強材料。 應用于工廠設(shè)備：設(shè)備、管道防腐涂料， 冰箱 、洗衣機外層涂料，電器設(shè)備絕緣涂料。僅有脂肪鏈，環(huán)氧基與脂肪鏈相連。目前國內(nèi)外已利用縮水甘油胺環(huán)氧樹脂優(yōu)越的粘 接性和耐熱性，來制造碳纖維增強的復合材料（ CFRP） 用于飛機二次結(jié)構(gòu)材料 。 (4)脂族多元醇縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂 脂族多元醇縮水甘油醚分子中含有兩個或兩個以上的環(huán)氧基，這類 樹脂絕大多數(shù)粘度很低；大多數(shù)是長鏈線型分子，因此富有柔韌性。 ⑤ 粘度或軟化點。樹脂中的氯離子能與胺類固化劑起 絡(luò)合作用 而影響樹脂的固化，同時哈爾濱學院本科畢 業(yè)論文（設(shè)計） 6 也影響固化樹脂的電性能，因此氯含量也是環(huán)氧樹脂的一項重要指標。環(huán)氧值是指每 100g樹脂中所含環(huán)氧基的物質(zhì)的量數(shù)。少數(shù)分子可能支化，極少數(shù)分子終止的基團是氯醇基團而不是環(huán)氧基。 環(huán)氧樹脂的類型分類 根據(jù)分子結(jié)構(gòu)，環(huán)氧樹脂大體上可分為五大類： ① 縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂 ② 縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂 ③ 縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂 ④ 線型脂肪族類環(huán)氧樹脂 ⑤ 脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂 縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂 縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂是由含活潑氫的酚類或醇類與環(huán)氧氯丙烷縮聚而成的。目前環(huán)氧樹脂固化劑廠家從市場競爭和發(fā)展戰(zhàn)略角度出發(fā)，普遍注重培養(yǎng)高素質(zhì)綜合性的固化劑研究開發(fā)人才，同時技術(shù)改造和新產(chǎn)品開發(fā)異?；钴S，強化科研 ― 生產(chǎn) ― 應用 ― 經(jīng)營管理研究開發(fā)體系、加強知識產(chǎn)權(quán)保護，與環(huán)氧樹脂配套發(fā)展、互相促進。 目前我國已成為環(huán)氧樹脂生產(chǎn)和消費大國，針對國外對固化劑的研究與開發(fā)遠比環(huán)氧樹脂活躍，與環(huán)氧樹脂品種相比固化劑品種更多，且保密性很強，而國內(nèi)固化劑發(fā)展嚴重滯后的現(xiàn)狀，專家呼吁盡快把發(fā)展環(huán)氧樹脂固化劑提上重要 日程，形成完整產(chǎn)業(yè)鏈，以免未來發(fā)展受制于人。 我國環(huán)氧樹脂固化劑是隨著環(huán)氧樹脂行業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。至 20 世紀 70 年代國外開發(fā)出水性環(huán)氧涂料技術(shù)以來 ,水性環(huán)氧涂料得到了廣泛的應用，而作為水性環(huán)氧體系配套使用的水性環(huán)氧固化劑 ,它的性質(zhì)對涂膜的物理和化學性能有著至關(guān)重要的影響。要使環(huán)氧樹脂與固化劑之間能充分混合、固化，就要使二者的溶解度參數(shù)相匹配。但環(huán)氧樹脂屬于網(wǎng)絡(luò)聚合物范疇，單獨使用幾乎沒有什么價值，只有在使用中加入固化劑，并在一定條件下進行固化反應，生成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，才會顯現(xiàn)出各種優(yōu)良的性能，成為具有真正使用價值的環(huán)氧材料。 關(guān)鍵詞 :環(huán)氧樹脂；固化劑；進展 哈爾濱學院本科畢 業(yè)論文（設(shè)計） 2 Abstract This paper introduced the definition , classification, use of epoxy resin and curing agent, and the relationship between epoxy resin and curing agent and narrated the status quo of epoxy curing agent in domestic and foreign. At present, the research concerning epoxy curing agen