pg电子官方瀚森(前壳牌Shell)的环氧树脂和固化剂的性能及其应用
概述:简述环氧树脂的发展概况,介绍环氧树脂及固化剂的特性,为研发人员选择使用提供理论根据和实际资料。环氧树脂的发展及应用至今已历时50多年了,产量不断增加,质量不断提高,新品种不断涌现,涂料工业所用的环氧树脂约占其总产量的一半之多,制得众多的高性能涂料,例如食品罐及软饮料罐内壁涂料、船舶及重防腐蚀涂料、工业地坪涂料、绝缘漆等均以环氧树脂制成,粉末涂料不论是纯环氧、或环氧/聚酯均耗用大量环氧树脂,全世界每年生产1000万辆汽车,汽车的阴极电沉积底漆主要用环氧树脂为主要成分。
二.环氧树脂的发展环氧树脂的合成方法发明于30年代,在40年代环氧树脂的应用得到推广,随后美国的壳牌公司(Shell公司)、瑞士的汽巴公司相继投入工业生产,此后发展速度很快。美国的壳牌公司致力于开发新型多元醇,以制备高性能涂料。在50年代美国壳牌公司生产的环氧树脂,按不同分子量,主要有下列一些品种:Epon828、 Epon834、 Epon1001、 Epon1004、 Epon 1007、Epon1009。我国在1956年也开始试制环氧树脂,1958年春在上海树脂厂试产的环氧树脂的品种颇近于借鉴Shell公司产品编号,当时按上海树脂厂产品分类定名为628、634、601、604,后来国内兄弟工厂常沿用此命名。美国的壳牌公司(Shell公司)树脂,于2000年12月由阿波罗集团收购,更名为:锐意卓越产品公司。于2005年6月又更名为:瀚森化工有限公司。该公司(前壳牌Shell)自1948年首家成功大量生产环氧树脂以来,一直是环氧树脂,固化剂及叔碳酸衍生物行业的领导者。生产厂和研究中心主要位于欧美,全球都有业务、生产和研发中心。目前年产量约40万吨,年销售额约10亿美金。用户遍及从涂料到结构应用的各个领域。还有水性环氧系统的生产和研发方面都是全球领先水平。
三.环氧树脂的性能环氧树脂本身是热塑性的,要使环氧树脂制成有用的涂料或物质,就必须使环氧树脂与固化剂进行反应,交联而成为网状结构的大分子,才能显示出各种优良的性能。环氧树脂牌号很多,也各有特点,就壳牌Shell环氧树脂的主要牌号介绍如下,见表
双酚F环氧树脂,低粘度高柔韧性,强耐化学性能。 用于复合材料、高固分涂料、无溶剂涂料 、环氧地坪、电子灌封材料
环氧树脂的固化反应是通过加入固化剂来实现的。固化剂大多是直接参加反应而结合在涂膜结构中,也称交联剂。环氧树脂的品种较多,所以固化剂的种类更为繁多,可借以调节涂膜的性能、固化条件,如常温固化、加热固化、低温固化、潮湿固化、水下固化等。现将壳牌Shell环氧固化剂主要牌号介绍如下,见表(二)
柔韧性非常好的固化剂,具有其它固化剂无法达到的柔性效果。此产品仅有锐意公司生产。可用于结构胶、高强涂料、复合材料等作为改性固化剂。
粘结强度非常大的固化剂,快速固化,耐湿性好。用于结构胶很好的产品,也可用于环氧地坪。
耐化学品性和抗腐蚀性、光泽和颜色稳定性好、柔韧性好、混合粘度低。 用于无溶剂涂料、高固分维修底涂、柔和颜色的建筑涂料、储罐及管道内涂。
耐化学性能很强的固化剂。可用于石油管道、化工设备的防腐及防护,及其它重防腐工程。
EPIKURE™固化剂 3274, 是一种低粘度中等反应速度的脂肪胺,可以抗 “油面”, “发花’’和 “回潮”。颜色很浅,较长的适用期。 特别推荐用于无溶剂自流平地坪;层压粘结;胶粘剂及灌封料;其它浇注应用;
环氧树脂和固化剂一起交联后,变成体型结构的不溶不熔的高聚物。其性能表现为以下几个方面:
1.涂膜对金属(钢、铁、铝等)、陶瓷、玻璃、混凝土、木材等极性均有优良的附着力。因为环氧树脂有许多羟基及醚键,能与底材吸引。
2.抗化学品性能优良。因环氧树脂的分子链是碳—碳键和醚键构成的,化学性能很稳定。结构中含有的脂肪族羟基和碱不起作用。又因为环氧树脂固化后呈三维网状结构,又能耐油类等浸渍,大量应用于油罐、油轮、飞机的整体油箱内壁衬里等。
3..环氧树脂对湿面有一定的润湿力。尤其在使用聚酰胺树脂作固化剂时,可制成水下施工涂料,能排挤物面的水而涂布,用于水下结构的抢修和水下结构的防腐蚀施工。
4.环氧树脂本身的分子量不高,能与各种固化剂配合制造无溶剂、高固体、粉末涂料及水性涂料,符合近年的环保要求,并能获得厚膜涂层。
5.环氧树脂含有环氧基及羟基两种活泼基团,能与多元胺、聚酰胺树脂、酚醛树脂、氨基树脂、多异氰酸脂等配合,制成许多种涂料,既可常温干燥,也可高温烘。