一、 定義

1、環氧樹脂（Epoxy Resin）一般是指聚合物低聚合物，含有兩個或兩個以上的環氧基，以脂肪族、脂環族或芳香族等有機化合物為骨架，可通過環氧基團反應形成有用的熱固化產物(Oligomer）。當聚合度n為零時，稱為環氧化合物，稱為環氧化合物（Epoxide）。雖然這些低相對分子質量的樹脂并不完全符合嚴格的定義，但它們被統稱為環氧樹脂，因為它們具有環氧樹脂的基本屬性。典型的環氧樹脂結構如下。

2.環氧基是環氧樹脂的特性基團，其含量是該樹脂最重要的指標。描述環氧基含量有以下不同的表達方法：

⑴ 環氧當量 ：是指含有1mol環氧樹脂子質量(分子量)環氧樹脂的環氧當量為175~200g/mol,隨著分子量的增加，環氧基間的鏈段越長，聚合物環氧樹脂的環氧當量越高。

⑵ 環氧值 ：每100g樹脂中含有環氧基的物質量(摩爾)。這種表示方法有利于固化劑用量的測量和用量的表示。因為固化劑用量的含義是每100g添加環氧樹脂中固化劑的量（part perhundred of resin縮寫成phr）。我國采用環氧值的物理量。

環氧當量=100/環氧值

3.定義粘度

粘度：液體在流動時，在其分子間產生的內摩擦的性質，稱為液體的黏性，黏性的大小用黏度表示，是用來表征液體性質相關的阻力因子。

有兩種粘度單元：

1、厘泊 (cps)

2、毫帕秒 （m·pas）

1厘泊（cps）= 1 毫帕秒（m·pas）

二、 種類及性能

1.雙酚A環氧樹脂 ：雙酚A(即二酚基丙烷)型

環氧樹脂是二酚基丙烷縮水甘油醚。在環氧樹脂中，其原料容易獲得，成本最低，因此產量最大（約占中國環氧樹脂總產量的90%，約占世界環氧樹脂總產量的75%~80%）被稱為通用環氧樹脂。雙酚A環氧樹脂的分子結構決定了其性能具有以下特點：

⑴ 它是一種熱塑性樹脂，但具有熱固性，能與多種固化劑、催化劑和添加劑形成多種性能優良的固化劑，幾乎能滿足各種使用需要。

⑵ 樹脂工藝性好。固化時基本不產生小分子揮發物，可低壓成型。可溶于多種溶劑。

⑶ 固化物具有高強度和粘結強度。

⑷ 固化物具有較高的耐腐蝕性和電性。

⑸ 固化物具有一定的韌性和耐熱性。

⑹ 主要缺點是：耐熱性和韌性不高，耐濕熱性和耐候性差。

2.雙酚F環氧樹脂 ：這是一種新型環氧樹脂，旨在降低雙酚A環氧樹脂本身的粘度，具有相同的性能。通常使用雙酚F(二酚基甲烷)和環氧氯丙烷NaOH液態雙酚F環氧樹脂在反應下得到。

雙酚F環氧樹脂的特點是粘度小，低于雙酚A環氧樹脂粘度的1/3，具有良好的纖維浸漬性。其固化性能與雙酚A環氧樹脂幾乎相同，但耐熱性稍低，耐腐蝕性稍好。液體雙酚F環氧樹脂可用于無溶劑涂料、粘合劑、鑄塑料、FRP和碳纖維復合材料。

3.多酚縮水甘油醚環氧樹脂:多酚縮水甘油醚環氧樹脂是一種多官能團環氧樹脂。其分子中有兩個以上的環氧基，因此固化物具有較高的交聯密度、優異的耐熱性、強度、模量、電絕緣性、耐水性和耐腐蝕性。

4.脂肪族縮水甘油醚環氧樹脂:脂肪族縮水甘油醚環氧樹脂在催化劑的作用下，由二元醇或多元醇和環氧氯丙烷開環醚化，產生氯醇中間產物，然后與堿反應脫離。HCl縮水甘油醚形成閉環。

脂肪族縮水甘油醚環氧樹脂由兩個或兩個以上的環氧樹脂基和脂肪鏈直接連接而成。分子結構中沒有苯環、脂肪環、雜環等環形結構。絕大多數這些樹脂粘度很小，大多數品種都是偶水溶性的，大多數是長鏈分子，所以它們很靈活。但其耐熱性較差。

5、收縮甘油酯環氧樹脂：收縮甘油酯環氧樹脂是20世紀50年代發展起來的一種環氧樹脂，是分子結構中兩種或兩種以上收縮甘油酯基的化合物。

其主要特點是：

⑴ 粘度小，工藝性好。可用于澆注、包裝或活性稀釋劑。

⑵ 反應活性大，凝膠時間僅為雙酚A環氧樹脂的一半左右。

⑶ 可與其它環氧樹脂混合，以提高普通環氧樹脂的性能。

⑷ 固化物粘結強度高，力學性能好。

⑸ 耐超低溫性好。-196℃到-253℃在超低溫條件下，抗剪強度高于雙酚A環氧樹脂。

⑹ 電絕緣性好，特別是耐漏電痕跡性好。

⑺ 表面光澤和透光性好。

⑻ 由于分子中不含酚氧基，其耐候性優于雙酚A環氧樹脂。

⑼ 主要缺點是酯鍵的存在使耐水性、耐酸性和耐堿性差，耐熱性低。

6.縮水甘油胺環氧樹脂:縮水甘油胺環氧樹脂是由伯胺或仲胺和環氧氯丙烷合成的含有兩個或兩個以上縮水甘油胺基的化合物。這種環氧樹脂具有多功能、粘度低、活性高、環氧當量小、交聯密度高、耐熱性高、附著力強、機械性能好、耐腐蝕性好等特點，可與其他類型的環氧樹脂混合。其缺點是具有一定的脆性，分子結構中有環氧基和胺基，因此具有自固化性，儲存期短。

7.環氧化烯烴化合物

⑴ 脂環族環氧樹脂：脂環族環氧樹脂（環氧環烯烴化合物）是一種含有兩個脂環氧基的低分子化合物。它本身不是一種聚合物，但在固化劑的作用下可以產生性能優異的三維結構。

脂環環環氧樹脂是一種粘度小、工藝性好的低分子化合物。可作為活性稀釋劑使用。環氧當量小，交聯密度高，剛性脂環具有良好的熱穩定性，耐熱性高，但脆性和韌性差。固化收縮小，拉伸強度高。因為它不包含在合成過程中Cl、Na等離子，所以電性能好，尤其是高溫電性能及耐電弧性好。不含苯環，因而耐紫外線及耐候性好。

⑵ 脂肪族環氧化烯烴化合物：它是由脂肪族烯烴的雙鍵環氧化過氧化物制成的環氧樹脂。其分子結構中沒有苯環、脂肪環和雜項環，只有脂肪鏈。其性能特點：

a、為線型大分子。同時具有聚丁二烯橡膠結構和環氧樹脂結構，因此具有良好的沖擊韌性和粘結性能。

b、與脂環族環氧樹脂類似，它容易與酸酐固化劑發生反應，而與親核固化劑(胺)反應較低。

c、樹脂分子還含有雙鍵和羥基。

d、以酸酐-多元醇為固化劑，同時添加苯乙烯和過氧化物引發劑，可進一步提高交聯密度，提高耐熱性和機械性能。

e、與固化劑混溶后粘度小，操作方便，工藝性好。

f、固化物具有良好的耐熱性，熱變形溫度可達200℃以上，在高溫下具有非常突出的強度保持率。200年附著力、耐候性和電氣性能優異℃電性能穩定。

g、主要缺點是固化收縮率高。

8、雜環型和混合型環氧樹脂

⑴ 雜環縮水甘油環氧樹脂：這是一種含有雜環的高性能環氧樹脂。縮水甘油基與雜環直接連接，具有優異的耐熱性、耐候性和電性。主要產品有：

a、三聚氰酸環氧樹脂(三聚氰酸三縮水甘油環氧樹脂)TGIC）：它是一種多官能團環氧樹脂，由三聚氰酸和環氧氯丙烷在催化劑作用下合成。TGIC反應活性高于雙酚A型環氧樹脂，溶解性差。因此，酸酐通常用作加熱固化劑。它具有優異的耐高溫性、化學穩定性、抗紫光老化性和耐候性。良好的力學性能和電性能，特別是在高溫下。硬脆固化物，耐機械沖擊和熱沖擊性差。

b、海因（Hydantion）環氧樹脂：海因環氧樹脂是一種含有海因環（五元二氮雜環）的新型環氧樹脂。這類樹脂可以是縮水甘油胺型、縮水甘油醚型或縮水甘油酯型樹脂，也可以是單海因核或多海因核樹脂。具有以下特點：① 粘度低，工藝性好。② 熱穩定性好，耐熱性高。③ 耐候性好。涂料在陽光或紫外線下不易發黃和粉化。④ 在高壓和超高壓下具有突出的電氣性能，特別是具有優異的耐電弧和耐泄漏痕跡，可用作耐高壓絕緣裝置。⑤ 極性強，粘度低，對玻璃纖維、碳纖維和各種填料具有良好的潤濕能力和附著力，可在不降低工藝的前提下添加大量填料，降低膨脹系數和成本。⑥ 毒性小。涂料、無毒膠粘劑等。可用于食品包裝和衛生包裝。⑦ 水溶性海因環氧樹脂可用于處理紡織品和紙張，以提高其強度和抗皺性。

⑵ 混合環氧樹脂：這種環氧樹脂在其分子中含有兩種不同類型的環氧基。因此，它還具有這兩種環氧樹脂的特性。因此，它的固化性能和使用性能帶來了一些單一類型環氧樹脂所不具備的特性。例如，由于兩種環氧基的活性不同，有可能實現分段固化或B階樹脂，也有可能滿足低溫固化和高溫使用的要求。在選擇固化劑時靈活。這為配方設計和工藝設計提供了更多的選擇，可以更好地滿足工藝要求和使用要求，擴大使用范圍。