环氧树脂基础知识及其应用.ppt

1、1,知识改变命运，学习成就未来,环氧树脂(EPOXY) 基础知识及其应用 培训讲师：,2,知识改变命运，学习成就未来,定义：环氧树脂（Epoxy Resin）是泛指含有2个或2个以上的环氧基以脂肪族、脂环族或芳香族为主链的高分子聚合物。 化学分子式: CH3 CH3 CH2CHCH2 0 0 C 0 0 CH2CHCH2 0 0 C CH3 OH CH3 0 0 CH2 CH CH2 化学名称：双酚A二缩水甘油醚 (DGEBPA),n,0,0,3,知识改变命运，学习成就未来,环氧基表示方法,环氧基是环氧树脂的特性基团，它的含量多少是Epoxy的重要指标，描述环氧基含量有3种不同的表示法： a、

2、环氧当量 是指1mol环氧树脂的质量，正常范围175-200g/mol 无支链的Epoxy：分子量=环氧当量2；,4,知识改变命运，学习成就未来,b、环氧值 每100g的Epoxy中所含有环氧基的物质量（mol）这种表示方法有利于固化剂用量的计量和用量表示； c、环氧质量分数 每100g树脂中含有环氧基的质量（g）。 a、b、c之间互相换算的公式： 环氧当量=100/环氧值 环氧值=环氧质量分数/环氧基分子量 环氧质量分数=环氧基分子量(43g/mol)环氧值,5,知识改变命运，学习成就未来,环氧树脂的作用 a、环氧树脂涂层 b、Epoxy粘接剂 c、环氧树脂层压板 d、环氧树脂浇注料,6,知

3、识改变命运，学习成就未来,环氧树脂的优越特性 a、粘接质量高，粘接面广 除四氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯不能粘接外，与其他金属或非金属都有可粘接性，可称为万能胶。 b、收缩率低 环氧树脂的固化剂主要依靠环氧基的苯环加成聚合，因此固化过程中不产生低分子；（1%-2%） 环氧树脂固化收缩率低特性优，加工制品尺寸稳定，内应力小，不易开裂，在浇注（封装）成型加工等都广泛应用。,7,知识改变命运，学习成就未来,c、稳定性好 环氧树脂只要不含有酸、碱盐等杂质是不易变质的，如果贮存好（如密封、不受潮、不遇高温）可以至少1年的使用寿命，1年后如检测合格后，仍可以正常使用。 d、优良的电绝缘性能 固化后的环氧树脂吸水

4、率低，不再具有活性基因和游离的离子，具有优良的电绝缘性能。 击穿电压35-50KV/min 体积电阻率11013-15 介电常数3-4,8,知识改变命运，学习成就未来,e、机械强度高 拉伸率：45.12-68.67 弯曲度：88.29-117.72 密度：1.12-1.15 f、加工性能优越 加热粘度降低，易排气泡 相对性能好（助剂、粉体、固化剂）,9,知识改变命运，学习成就未来,环氧树脂材料的缺点,1.耐侯性差,在紫外线照射下会降解,造成性能下降,不能在户外长期使用. 2冲击强度低. 3.不太耐高温.,10,知识改变命运，学习成就未来,未固化环氧树脂的特性指标 羟基含量 粘度和软化点 色泽与

5、外观 平均分子量和分子量分布曲线 可水解氯含量 无机氯质 挥发性,11,知识改变命运，学习成就未来,固化后环氧树脂的特性指标 1.机械强度 拉伸强度、弯曲强度、抗冲击强度、硬度 2.电性能 介电常数、介电强度、功率因素、耐电弧性、电阻系数、击穿电压 3.耐化学性 耐酸性、耐碱性、耐各种溶剂和各种介质 4.耐水性 吸水率、煮沸吸水率、耐煮性,12,知识改变命运，学习成就未来,5.耐盐性 热变形温度、盐分解温度、热失量、盐膨胀 6.固化后产物结构 软化度、软化率、交联度、微观结构 7.耐环境性 盐雾、风蚀、潮气、烟雾、大气、老化性等 8.可燃性及烟雾温度 9.毒性 10.使用方面特殊性能,13,知

6、识改变命运，学习成就未来,环氧树脂加工特性指标 市场上目前提供的127E是一种线性结构的热塑性树脂，它在加热或制品的生产过程，需要添加固化剂、光敏剂、促进剂等通过室温、加热、射线使它们发生加成反应，成三维网状结构 a、适用期（安全操作期）（pot tife) b、凝胶时间（表干时间）(gel time) c、固化时间（完全固化）(curing time) d、放热曲线(exotherm and exotherm curve),14,知识改变命运，学习成就未来,环氧树脂分析测试标准及方法 TSC：热释电流法 DSC：差示扫描热分析 表示在程序控制温度下测量输入到物质和参比物之间的功率差与温度的关

7、系，此技术为DSC。 DSC在环氧树脂固化方面的作用 Tg点（玻璃转化温度） 环氧树脂常规分析项目与各种符号,15,知识改变命运，学习成就未来,16,知识改变命运，学习成就未来,双酚A缩水甘油醚 树脂成分 固化剂 增塑性（可绕性） 改性成分 增韧性（改善耐冲击） 填充剂 环氧树脂产品组成物 稀释剂 调节流动性成分 触变剂 其他成分：颜料、溶剂、消泡剂、流平剂、 增粘剂,17,知识改变命运，学习成就未来,填料、增强材料和其他助剂 1.增重填料：硅微粉 2.阻燃填料：Al(OH)3、Mg(OH)2、十溴二苯醚 3.导热填料：Al2O3、ZnO、MgO 4.补强填料：气相SiO2、沉淀SiO2 5.

8、颜色料；钛白粉、炭黑等,18,知识改变命运，学习成就未来,固化剂定义,环氧树脂本身是热塑性的线性结构，不能直接拿来使用，必需在向树脂中加入第二组份，在一定的温度（或湿度）等条件下，与环氧树脂的环氧基进行加成聚合反应，或催化聚合反应，生成三维网络结构（体型网状结构）的固化物后才能使用。这个充当第二组份的化合物称作固化剂，分为加成型固化剂和触媒型固化剂,19,知识改变命运，学习成就未来,固化剂种类 1.常用酸酐性固化剂MH-700、B-650甲基六氢苯酐(高温加热型) 2.常用脂环族,芳香胺性固化剂(中温加热型) 3.常用脂肪族性固化剂(室温型),20,知识改变命运，学习成就未来,2 MH700

9、CH3 LED 封装A/B胶反应原理 O HC OH O= C C= O HC O C C OH COOH R R CH2 CH COOCH2 CH ,C,C,O,O,O,C,C,O,O,CH3,O,B-650,O,O,OH,O,21,知识改变命运，学习成就未来,生成单脂或羟基继续与环氧基反应,最后生成立体网状结构. H C O C C OH HC O R C C O CH2 CH HC OH R OH HC O CH2 CH,O,O,CH,CH2,O,O,O,CH2,CH,O,CH,OH,22,知识改变命运，学习成就未来,增韧剂 1.C13叔碳酸缩水甘油醚 2.环氧化腰果酚,23,知识改变命

10、运，学习成就未来,AGE：烯丙基缩水甘油醚 活性稀释剂 PGE：苯基缩水甘油醚 稀释剂 二甲苯 非活性稀释剂 环己酮 苯甲醇 乙二醇单丁醚 正丁醇 乙酸乙脂,24,知识改变命运，学习成就未来,增塑剂 1.邻苯二甲酸脂（PAE） 2.邻苯二甲酸二甲脂（DMP） 3.邻苯二甲酸二乙脂（DEP） 4.邻苯二甲酸三丁脂（DBP） 5.磷酸三乙脂 6.磷酸三丁脂 7.磷酸三苯脂,25,知识改变命运，学习成就未来,环氧树脂的毒性： 1.环氧树脂急性毒性 环氧树脂的毒性是通过作为其活性基的环氧基来实现，毒性的大小和纯度在单位质量树脂里所含有环氧基数目决定的，正常低浓度比高粘度树脂毒性高。 环氧树脂口服毒性很

11、小，实际上无毒，作为原料的环氧树脂的毒性多来自产品本身的挥发物（如环氧氯丙烷、苯、甲苯等）这是由于在生产环氧树脂时溶剂没有反应完全所致。,26,知识改变命运，学习成就未来,2.未固化环氧树脂对皮肤作用 未固化环氧树脂对皮肤的过敏性多数没有副作用，但预防为主。 3.固化过程和固化后由于反应释放气体刺激皮肤，引起皮肤过敏。 4燃烧固化后环氧树脂毒性更强。,27,知识改变命运，学习成就未来,劳动保护措施,1.在配方设计时尽可能选择毒性低的稀释剂和固化剂. 2.加强生产环节机械化和隔离密闭操作,工作环境有良好的通风设施. 3.环氧树脂和固化剂等均属于化学品在操作中必需遵循强制性/推荐性工业卫生条例.

12、4.注意个人卫生措施.,28,知识改变命运，学习成就未来,在工作地点的安全措施 手套 必需品 袖套 推荐使用 护眼罩 推荐使用 口罩 推荐使用,29,知识改变命运，学习成就未来,皮肤保护措施,1.开工前:在外露皮肤上涂抹护肤膏 2.清洗后:涂抹护肤膏 3.清洗沾污的皮肤：用吸水纸轻轻吸抹，用温热水和无碱肥皂洗涤然后即用即弃毛巾擦干，禁用溶剂。 4.清洁工作间的要求：用浅色纸覆盖工作台等，使用即用即弃烧杯等。 5.溢出物的处理：用锯屑或废棉吸取，再弃于衬有塑料膜的箱内。,30,知识改变命运，学习成就未来,通风 1.工作间通风 每小时内换气3-5次 2.工作台通风 使用排气扇，工作时应避免吸入挥发性气体,31,知识改变命运，学习成就未来,急救措施 当眼睛受到树脂、固化剂或混合物玷污时，应立即用流动的清水冲洗10-15分钟，然后再送医院