一、環(huán)氧樹脂的歷史
環(huán)氧樹脂的發(fā)展經(jīng)歷了漫長的時期。早在1891年,德國人Lindmann就用對苯二酚與環(huán)氧氯丙烷、酸酐縮合而固化得到樹脂,但其應(yīng)用價值一直未被揭示。1930年,瑞士的Pierre Castan和美國的Sogreenlee進(jìn)一步研究,用有機(jī)多胺固化的樹脂,表現(xiàn)出很高的粘接強(qiáng)度,才發(fā)現(xiàn)了它的應(yīng)用價值。1938年,P. Castam獲得瑞士專利。1947年美國Devoe-Raynolds公司開辟了環(huán)氧氯丙烷-雙酚A樹脂技術(shù)的歷史,環(huán)氧樹脂的工業(yè)化發(fā)展由此開始。不久瑞士的Ciba公司、美國的Shell公司等也開始研制環(huán)氧樹脂的工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用。而我國于1958年開始環(huán)氧樹脂的工業(yè)化生產(chǎn)。
2、環(huán)氧分類
環(huán)氧樹脂一般分為五類:醚型環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂、線型脂肪族環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂。
3、環(huán)氧樹脂及固化物優(yōu)點:
1)粘接強(qiáng)度高,由于體系中含有活性環(huán)氧基、羥基、醚鍵、胺鍵、酯鍵等極性基團(tuán),使得對金屬、陶瓷、玻璃、混凝土、木材等具有高粘度粘合強(qiáng)度。
2)固化收縮率,酚醛樹脂8-10%,有機(jī)硅樹脂6-8%,聚酯樹脂膠4-8%,環(huán)氧樹脂膠1-3%,經(jīng)環(huán)氧樹脂改性處理后的膠收縮率可降至0.1-0.3%。
3)優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性,耐酸、堿、鹽、油浸型,作為防腐底漆使用,用作油輪、飛機(jī)油箱內(nèi)壁襯里等。
4)電絕緣性能優(yōu)良,環(huán)氧樹脂的擊穿電壓可大于35kv/mm。
四、環(huán)氧樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域
1)涂料行業(yè):環(huán)氧涂料行業(yè)需求量最大,目前應(yīng)用較為廣泛的有水性涂料、粉末涂料和高固體分涂料,可廣泛應(yīng)用于管道容器、汽車、船舶、航空航天、電子、玩具、工藝品等行業(yè)。
2)電子電器行業(yè):環(huán)氧膠可用于電絕緣材料,例如密封整流變壓器的灌注;電子元件密封保護(hù);絕緣、粘接機(jī)電產(chǎn)品;電池的密封;電容器、電阻器、電感器表面涂層。
3)金屬飾品、工藝品、體育用品行業(yè):標(biāo)牌、首飾、商標(biāo)、五金制品、球拍、漁具、體育用品、工藝品等產(chǎn)品使用。
4)光伏行業(yè):可用于發(fā)光二極管(LED)、數(shù)碼管、像素管、電子顯示屏、LED照明等產(chǎn)品的封裝、填充、粘接。
5)建筑行業(yè):在道路、橋梁、地坪、鋼結(jié)構(gòu)、建筑、墻面漆、水壩、建筑、文物修復(fù)等行業(yè)將得到廣泛應(yīng)用。
6)粘合劑、密封劑及復(fù)合材料:風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片、工藝品、陶瓷、玻璃等各種物質(zhì)之間的粘合劑、復(fù)合碳纖維片材、微電子材料的密封。
五、環(huán)氧樹脂的發(fā)展前景
《2013-2018年中國環(huán)氧樹脂市場全景調(diào)查及未來發(fā)展趨勢報告》中的數(shù)據(jù)顯示,環(huán)氧樹脂產(chǎn)能主要集中在中國大陸、日本、歐美三大地區(qū),其他還有韓國、美國、臺灣、泰國、南非和委內(nèi)瑞拉。中國大陸的產(chǎn)能約占全球總產(chǎn)能的60%。
盡管如此,巨大的市場潛力依然為國內(nèi)企業(yè)提供了生存和發(fā)展的空間。預(yù)計未來我國環(huán)氧樹脂產(chǎn)量將進(jìn)一步增長。未來5-10年,我國環(huán)氧樹脂行業(yè)將進(jìn)一步規(guī)范,生產(chǎn)成本高、環(huán)保不達(dá)標(biāo)、產(chǎn)品檔次低的企業(yè)將被淘汰出局。同時,國內(nèi)行業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)的加速發(fā)展給環(huán)氧樹脂企業(yè)帶來機(jī)遇,如汽車領(lǐng)域、信息產(chǎn)業(yè)、能源交通、建筑業(yè)等支柱產(chǎn)業(yè)方興未艾,這些領(lǐng)域的發(fā)展都需要用到環(huán)氧樹脂,將帶來環(huán)氧樹脂巨大的市場需求。