环氧树脂的固化及应用.pptVIP

环氧树脂的固化及应用 姓 名 ：XX 系 （部）：材料科学与工程系 专 业 ：复合材料加工与应用技术 指导老师 ：XX 概述 环氧树脂是一类具有良好粘接、耐腐蚀、电气绝缘、高强度等性能的热固性高分子合成材料， 已广泛地应用于多种金属与非金属的粘接、耐腐蚀涂料、电气绝缘材料、玻璃钢复合材料等的方面。环氧树脂使用时必须加入固化剂，并在一定条件下进行固化反应，生成立体网状结构的产物，才会显现出各种优良的性能，成为具有真正使用价值的环氧材料。因此固化剂在环氧树脂的应用中具有不可缺少的，甚至在某种程度上起着决定性的作用。 环氧树脂是指分子中含有两个或两个以上环氧基团的那一类有机高分子链的末端、中间、或成环状结构。由于分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们与多种类型的固化剂发生交联反应而成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。 环氧树脂简介 力学性能高 附着力强 固化收缩率小 工艺性好 优良的电绝缘性 稳定性好 环氧固化物的耐热性一般为80～100℃ 环氧树脂的分类 缩水甘油醚类环氧树脂 缩水甘油酯类环氧树脂 缩水甘油胺类环氧树脂 线型脂肪族类环氧树脂 脂环族类环氧树脂 环氧树脂固化原理 多元胺的固化原理 多元酸固化原理 碱性固化剂 环氧树脂固化原理 环氧树脂在无固化剂，固化进剂（催化剂）或有害杂质存在时，其本身相当稳定 多元胺的固化原理 多元酸固化原理 无促进剂存在时 生成的仲羟基再和另一个环氧基反应 叔胺进攻酸酐生成羧酸盐阴离子： 羧酸盐阴离子和环氧基反应生成氧阴离子： 氧阴离子与另一个酸酐进行反应再生成羧酸盐阴离子： 环氧树脂的固化剂 常见的碱性固化剂有脂肪族胺类固化剂、芳香族多元伯胺固化剂、聚酰胺、多元硫醇、多元酚等。脂肪族胺类固化剂如乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺等是常用的双组分环氧树脂室温固化剂,通过化学改性的方法,将其与有机酮类化合物进行亲核加成反应,脱水生成亚胺是一种封闭、降低其固化活性,提高其贮存稳定性的有效途径。这种酮亚胺型固化剂与环氧树脂组成的单组分体系通过湿气和水分的作用而使酮亚胺分解成胺因此在常温下即可使环氧树脂固化。 环氧树脂与含活泼氢化合物、质子给予体型化合物及异氰酸酯化合物的反应，称为加成固化反应 碱性固化剂 影响环氧树脂固化的因素 环氧树脂的结构 环氧树脂(含环氧酯)由于分子结构差异，在与活泼氢化合物、含质子给予体化合物、合成树脂以及引发剂等进行固化反应时具有不同的活性。环氧树脂含有吸电子基团时，会增加路易斯碱(亲核试剂)固化剂的反应速度、降低与路易斯酸（亲电试剂）固化剂的反应速度；环氧树脂分子中含有给电子基团时，会增加与路易斯酸固化剂的得反应速度，降低与路易斯碱固化剂的反应速度 固化剂的结构 固化剂的结构对环氧树脂的固化反应起到决定性作用。含活泼泼氢化合物中，由于脂肪胺的结构和碱性都不同于芳香胺，通常环氧树脂的环氧基进行亲核加成反应的活性为：脂肪胺大于芳香胺.同系列胺类化合物中，伯胺的活性大于仲胺;叔胺的氮原子上没有活泼情，其通过叔胺上氮原子的强负电性（氮原子上有为城键电子对）向环氧基的电子云密度较低的碳原子进攻，形成氧阴离子，引发环氧树脂的阴离子聚合反应.含活泼氢化合物与环氧树脂的反应速度明显大于含质子给予体化合物与环氧基团的反应速率。因此亲电型固化促进剂可以加入到环氧树脂中，在室温下保持良好的存储稳定性。 合成树脂（异氰酸酯除外）类固化剂分子中主要活性基团是羟甲剂，烷氧甲剂和羧基等。用于固化丙烯酸环氧酯的引发剂结构，直接影响其分解能力、引发效率和产生自由基的稳定性。 Your Topic Goes Here Your subtopic goes here * *