【正文】 宮老師多次詢問(wèn)我寫作進(jìn)程，并為我指點(diǎn)迷津，幫助我拓寬思路，精心點(diǎn)撥，熱忱鼓勵(lì)。 二是統(tǒng)籌規(guī)劃、引導(dǎo)有序發(fā)展。 如何解決我國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂固化劑發(fā)展存在的問(wèn)題 環(huán)氧樹(shù)脂產(chǎn)品正在向系列化，精細(xì)化，無(wú)色化、專用化，高純化，綠色環(huán)?；较颉⑿詢r(jià)比最大化方向發(fā)展。中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家說(shuō)，這主要表 現(xiàn)在用戶對(duì)固化劑提出了更高、更新的要求，如：使用絕對(duì)安全可靠，適應(yīng)全球環(huán)保、衛(wèi)生及安全性潮流；應(yīng)用效果顯著提高，品質(zhì)卓越突出；使用、貯運(yùn)方便；性價(jià)比適宜，成本 —效能平衡，令人樂(lè)于購(gòu)買和使用高純化、透明化。在國(guó)內(nèi) ,水性環(huán)氧固化劑的研究較少 , 鮮有成熟的產(chǎn)品。常用的水性環(huán)氧固化劑大多為多元胺或其改性產(chǎn)物 。要使環(huán)氧樹(shù)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。 潛伏型固化劑指的是與環(huán)氧樹(shù)脂混合后，在室溫條件下相對(duì)長(zhǎng)期穩(wěn)定 (環(huán)氧樹(shù)脂一般要求在 3 個(gè)月以上，才具有較大實(shí)用價(jià)值，最理想的則要求半 年或者 1 年以上 )，而只需暴露在熱、光、濕氣等條件下，即開(kāi)始固化反應(yīng)。 酸性類固化劑，包括有機(jī)酸、酸酐、和三氟化硼及其絡(luò)合物。固化劑的多少一般情況下決定涂料或者膠在空氣中的凝固時(shí)間化學(xué)制劑為了防止使用前凝固而不能使哈爾濱學(xué)院本科畢 業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 用一般都分為本體和固化劑混合后才能使用。 （ 2）芳香族胺類固化劑：間苯二胺（ mPDA）、偏苯二胺 (MPDA)、亞甲基雙苯二胺(MDA)。 封閉型固化劑改變了原有的固化劑需要雙組份、用量不易控制、浪費(fèi)等缺點(diǎn)，應(yīng)用范圍廣泛：適用范圍： ① 作為單組分熱固化型水性涂料的內(nèi)交聯(lián)劑，通過(guò)固化交聯(lián)顯著改善水性樹(shù)脂漆膜的耐水、耐化學(xué)品、耐磨、附著力、力學(xué)機(jī)械等性能。選擇重點(diǎn)為多胺和酸酐。一是環(huán)氧樹(shù)脂，指含有環(huán)氧基的聚合物之統(tǒng)稱，主要適用于腐蝕性不太強(qiáng)的介質(zhì)，耐堿性能較突出也能耐一般酸 (除氫氟酸外 )腐蝕，目前國(guó)外防腐蝕市場(chǎng)對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的需用量已經(jīng)大大減少，主要原因在于耐蝕樹(shù)脂方面不飽和聚酯樹(shù)脂已經(jīng)迅速發(fā)展、且品種較多，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)由于不飽和聚酯樹(shù)脂起步較晚，因此環(huán)氧樹(shù)脂仍是防腐蝕領(lǐng)域的主要樹(shù)脂品種之一。采用這類材料的防腐蝕工程一般包括：樹(shù)脂膠料輔襯的玻璃鋼整體面層和隔離層，樹(shù)脂膠泥和砂漿鋪砌的塊材面層，樹(shù)脂膠泥勾縫與灌縫的塊材面層，樹(shù)脂稀膠泥或砂漿制作的單一與復(fù)合的整體面層及隔離層，樹(shù)脂玻璃鱗片膠泥面層等等。 應(yīng)用于其它：鋼家具粉末涂料，電阻元件粉末涂料，鋼制部件粉末涂料，閥體防腐、重防腐超 耐磨陶瓷 ,屏蔽立式管道泵、太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能電池板 、武器 [3]。 脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂 這類環(huán)氧樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu)里不僅無(wú)苯核 ，也無(wú)脂環(huán)結(jié)構(gòu)。 (3)多羥基酚類縮水甘油醚型環(huán)氧樹(shù)脂 這類樹(shù)脂中具有實(shí)用性的代表有：間苯二酚型環(huán)氧樹(shù)脂、間苯二酚 甲醛型環(huán)氧樹(shù)脂、四酚基乙烷型環(huán)氧樹(shù)脂和三羥苯基甲烷型環(huán)氧樹(shù)脂，這些多官能縮水甘油醚樹(shù)脂固化后具有高的熱變形溫度和剛性，可單獨(dú)或者與通用 E 型樹(shù)脂共混，供作高性能復(fù)合材料（ ACM）、印刷線路板等基體材料。 ② 無(wú)機(jī)氯含量。其中大多數(shù)的分子是含有兩個(gè)環(huán)氧基端的線型結(jié)構(gòu)。市場(chǎng)的需求發(fā)展趨勢(shì)還表現(xiàn)在：朝系列化、專用化、配套化、精細(xì)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(shí)現(xiàn)較高利潤(rùn)；固化劑生產(chǎn)廠與固化劑用戶結(jié)成的伙伴關(guān)系， 實(shí)現(xiàn)雙贏。因此 ,開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的水性環(huán)氧固化劑對(duì)于我國(guó)涂料工業(yè)具有重大的意義。而水性環(huán)氧樹(shù)脂固化劑是經(jīng)過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的胺類固化劑改性而得 ,它克服了未改性胺類固化劑的缺點(diǎn)，不影響涂膜的物理和化學(xué)性能，且以水為溶劑， VOC 含量符合環(huán)保要求。文中著重闡述我國(guó)環(huán)氧 樹(shù)脂固化劑的研究現(xiàn)狀，以及對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的發(fā)展方向作了展望。固化劑改性的主要方法是通過(guò)有機(jī)化學(xué)反 應(yīng)在原有的固化劑結(jié)構(gòu)上引入新的官能團(tuán)和特殊結(jié)構(gòu)，或者合成新的固化劑品種，從而達(dá)到環(huán)氧樹(shù)脂高性能化的目的。但環(huán)氧樹(shù)脂屬于網(wǎng)絡(luò)聚合物范疇，單獨(dú)使用幾乎沒(méi)有什么價(jià)值，只有在使用中加入固化劑，并在一定條件下進(jìn)行固化反應(yīng)，生成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，才會(huì)顯現(xiàn)出各種優(yōu)良的性能，成為具有真正使用價(jià)值的環(huán)氧材料。至 20 世紀(jì) 70 年代國(guó)外開(kāi)發(fā)出水性環(huán)氧涂料技術(shù)以來(lái) ,水性環(huán)氧涂料得到了廣泛的應(yīng)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(duì)涂膜的物理和化學(xué)性能有著至關(guān)重要的影響。 目前我國(guó)已成為環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，針對(duì)國(guó)外對(duì)固化劑的研究與開(kāi)發(fā)遠(yuǎn)比環(huán)氧樹(shù)脂活躍，與環(huán)氧樹(shù)脂品種相比固化劑品種更多，且保密性很強(qiáng)，而國(guó)內(nèi)固化劑發(fā)展嚴(yán)重滯后的現(xiàn)狀，專家呼吁盡快把發(fā)展環(huán)氧樹(shù)脂固化劑提上重要 日程，形成完整產(chǎn)業(yè)鏈，以免未來(lái)發(fā)展受制于人。 環(huán)氧樹(shù)脂的類型分類 根據(jù)分子結(jié)構(gòu)，環(huán)氧樹(shù)脂大體上可分為五大類： ① 縮水甘油醚類環(huán)氧樹(shù)脂 ② 縮水甘油酯類環(huán)氧樹(shù)脂 ③ 縮水甘油胺類環(huán)氧樹(shù)脂 ④ 線型脂肪族類環(huán)氧樹(shù)脂 ⑤ 脂環(huán)族類環(huán)氧樹(shù)脂 縮水甘油醚類環(huán)氧樹(shù)脂 縮水甘油醚類環(huán)氧樹(shù)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。環(huán)氧值是指每 100g樹(shù)脂中所含環(huán)氧基的物質(zhì)的量數(shù)。 ⑤ 粘度或軟化點(diǎn)。目前國(guó)內(nèi)外已利用縮水甘油胺環(huán)氧樹(shù)脂優(yōu)越的粘 接性和耐熱性，來(lái)制造碳纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料（ CFRP） 用于飛機(jī)二次結(jié)構(gòu)材料 。 應(yīng)用于工廠設(shè)備：設(shè)備、管道防腐涂料， 冰箱 、洗衣機(jī)外層涂料，電器設(shè)備絕緣涂料。 在粘接劑領(lǐng)域的運(yùn)用 應(yīng)用于： 室溫快速固化韌性環(huán)氧樹(shù)脂粘結(jié)劑 ,導(dǎo)電膠 ,常溫固化靜電植絨粘合劑、光學(xué)結(jié)構(gòu)膠、沙狐球膠、化學(xué)錨固膠、真絲的高功能化、人工花、磁力書(shū)寫板、汽車維修膠 、石材膠 [5] 。物理改性樹(shù)脂中次要樹(shù)脂一般占總量的 30～ 50%；樹(shù)脂進(jìn)行化學(xué)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(shù)脂實(shí)質(zhì)是最典型的環(huán)氧化學(xué)改性樹(shù)脂。 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。胺質(zhì)量濃度愈高，防銹效果愈好。 ⑥ 作為陰極電泳涂料（羥基丙烯酸樹(shù)脂）固化劑，提高涂料附著力等綜合性能。比如固化劑是環(huán)氧樹(shù)脂固化物必需的原料之一，否則環(huán)氧樹(shù)脂就不會(huì)固化。尤其是固化劑，一旦環(huán)氧樹(shù)脂確定之后，固化劑對(duì)環(huán)氧樹(shù)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]。這類固化劑，如加入量過(guò)少，則固化產(chǎn)物連接著未反應(yīng)的環(huán)氧基。潛伏型固化劑在國(guó)外日益引起重視， 可以說(shuō)是研究與開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)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]。目前國(guó)內(nèi)外環(huán)氧樹(shù)脂的水性化技術(shù)主要分為乳化法和成鹽法兩大類。至 20 世紀(jì) 70 年代國(guó)外開(kāi)發(fā)出水性環(huán)氧涂 料技術(shù)以來(lái) ,水性環(huán)氧涂料得到了廣泛的應(yīng)用。從發(fā)展方向看，出現(xiàn)六大趨勢(shì)：一是功能性固化劑成為人們研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)，具有固化、增韌、阻燃、促進(jìn)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(kāi)發(fā)全新結(jié)構(gòu)且富有優(yōu)異性能的環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)展不大，從而適應(yīng)樹(shù)脂改性要求的功能助劑成為人們追求的目標(biāo)，一劑多能產(chǎn)品越來(lái)越多，同時(shí)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(wú)毒化，人們不僅關(guān)注固化劑在生產(chǎn)和使用過(guò)程中的毒性及環(huán)境污染問(wèn)題，而且重視廢棄環(huán)氧樹(shù)脂制品的環(huán)境污染問(wèn)題，發(fā)達(dá)國(guó)家初級(jí) 的多烯多膠、芳香胺已全部被無(wú)毒或低毒的改性胺所取代；三是適應(yīng)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(yīng)環(huán)氧樹(shù)脂高性能化要求，電性能、力學(xué)性能、機(jī)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(lái)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(shù)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。進(jìn)入 21 世紀(jì)，中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂也成為世界 “制造中心 ”，增長(zhǎng)極快，據(jù)中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)測(cè)， 2021 年我國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂產(chǎn)量和消費(fèi)量將分別達(dá)到 60 萬(wàn)噸消費(fèi)將占全球三分之一強(qiáng)，以藍(lán)星新材料無(wú)錫樹(shù)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(kāi)始靠近世紀(jì)先進(jìn)水平。今后 10 年仍是我國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂產(chǎn)業(yè)的黃金發(fā)展時(shí)期，預(yù)計(jì) “十二五 ”初將成為全球環(huán)氧樹(shù)脂產(chǎn)銷第一大國(guó)，這對(duì)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(yīng)決策，研制開(kāi)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]。 四是形成以技術(shù)為核心的開(kāi)發(fā)模式。 最后，向在百忙中抽出時(shí)間對(duì)本文進(jìn)行評(píng)審并提出寶貴意見(jiàn)的各位老師表示衷心的感謝 ! 。 三是下大功夫搞好固化劑的應(yīng)用開(kāi)發(fā)、市場(chǎng)開(kāi)發(fā)和技術(shù)服務(wù)工作。事實(shí)上，開(kāi)發(fā)一種新型環(huán)氧樹(shù)脂固化劑遠(yuǎn)比開(kāi)發(fā)一種新型的環(huán)氧樹(shù)脂容易得多，因此開(kāi)發(fā)新型固化劑遠(yuǎn)比開(kāi)發(fā)新型環(huán)氧樹(shù)脂更為重要。 我國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂固化劑發(fā)展存在的一些問(wèn)題 我國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂固化劑是隨著環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。 上世紀(jì) 90 年代以來(lái)，世界環(huán)氧樹(shù)脂固化劑發(fā)展趨勢(shì)出現(xiàn)了許多新的特點(diǎn)，中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家概括為以下幾方面。這三種方法均采用在多元胺分子鏈中引人非極性基團(tuán) ,使得改性后的多胺固化劑具有兩親性結(jié)構(gòu) ,以改善與環(huán)氧樹(shù)脂的相容性。 環(huán)氧樹(shù)脂涂料具有硬度高 ,耐磨性好 ,附著力高和耐化學(xué)藥品性 能優(yōu)異等特點(diǎn) ,廣泛應(yīng)用于涂裝領(lǐng)域。所以，在有的書(shū)上也把這些品種劃為潛伏型固化劑，實(shí)際上可稱之為功能性潛伏型固化劑。 顯在型固化劑和潛伏型固化劑 顯在型固化劑為普通使用的固化劑，又可 分為加成聚合型和催化型。一個(gè)完整概念的環(huán)氧樹(shù)脂組成物應(yīng)該由四個(gè)方面的成 分組成，但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，不一定四個(gè)方面的成分都要具備，但樹(shù)脂成分中的固化劑必不可少，可見(jiàn)固化劑的重要。 （ 5）尿素替代物固化劑。 ④ 作為單組分金屬、玻璃烤漆用內(nèi)交聯(lián)劑，可替代氨基樹(shù)脂使用，無(wú)甲醛釋放，具有優(yōu)異的耐黃變性能。芳香族多胺在耐藥品性方面也是優(yōu)良的。 固化劑的定義 固化劑又名硬化劑、熟化劑或變定劑，是一類增進(jìn)或控制固化反應(yīng) 的物質(zhì)或混合物。也可與其他樹(shù)脂改性形成改性樹(shù)脂，改性的方法有物理法和化學(xué)法 [6]。 應(yīng)用于 體育用品：玻璃鋼安全帽，球拍，高爾夫球桿，釣魚(yú)桿，保齡球，雪撬，沖浪板，玻璃鋼賽艇、帆船、賽車、躺椅、曲棍球 桿。 環(huán)氧樹(shù)脂應(yīng)用 在涂料領(lǐng)域的運(yùn)用 應(yīng)用于汽車： 底盤底漆 、部件漆，槽車內(nèi)壁涂料。有較好的表面光澤度，透光性、耐氣候性好。樹(shù)脂中的有機(jī)氯含量標(biāo)志著分子中未起閉環(huán)反應(yīng)的那部分氯醇基團(tuán)的含量，它含量應(yīng)盡可能地降低，否則也要影響樹(shù)脂的固化及固化物的性能。工業(yè)上作為樹(shù)脂的控制指標(biāo)如 下： ①