에폭시 수지는 분자에 에폭시 기단이 두 개 이상 들어 있는 유기 고분자 화합물로, 소수를 제외하고는 상대 분자량이 높지 않다. 에폭시 수지의 분자 구조는 분자 체인의 활성 에폭시 그룹을 특징으로 하며 분자 체인의 끝, 중간 또는 고리 구조에 위치할 수 있습니다. 분자 구조에 활성 에폭시 기단이 함유되어 있기 때문에 다양한 유형의 고화제와 교차시켜 3 차원 네트워크 구조를 가진 용해되지 않는 중합체를 형성할 수 있습니다.
애플리케이션 기능:
1, 다양한 형태. 각종 수지, 고화제, 개질제 체계는 극저점도에서 고융점 고체에 이르기까지 거의 모든 응용의 요구를 충족시킬 수 있다.
2, 경화가 편리하다. 서로 다른 고화제로 에폭시 수지 체계는 거의 0 ~180 C 의 온도 범위 내에서 경화될 수 있다.
3. 부착력이 강하다. 에폭시 수지 분자 사슬에 극성 히드 록실 및 에테르 결합의 존재는 다양한 물질에 높은 부착력을 갖는다. 에폭시 수지가 경화될 때 수축률이 낮고 내부 응력이 적으며 접착 강도를 높이는 데도 도움이 된다.
4. 낮은 수축성. 에폭시 수지와 고화제의 반응은 수지 분자 중 에폭시 기단의 직접 가산반응이나 개환 중합반응을 통해 이루어지며 물이나 기타 휘발성 부산물의 방출이 없다. 불포화 폴리 에스테르 수지 및 페놀 수지에 비해 경화 중 매우 낮은 수축 (2% 미만) 을 나타냅니다.
기계적 성질. 경화된 에폭시 수지 체계는 우수한 역학 성능을 가지고 있다.
전기 성능. 고체화된 에폭시 수지 체계는 우수한 절연 재료로, 높은 유전 성능, 내표면 누전 및 내아크성을 갖추고 있다.
7. 화학적 안정성. 일반적으로 경화된 에폭시 수지 체계는 우수한 내알칼리성, 내산성, 내용제성을 가지고 있다. 에폭시 시스템을 경화시키는 다른 성능과 마찬가지로 화학적 안정성도 선택한 수지와 고화제에 따라 달라집니다. 에폭시 수지와 경화제를 적절히 선택하면 특수한 화학적 안정성을 가질 수 있다.
8. 치수 안정성. 이러한 성능의 결합으로 에폭시 수지 시스템은 뛰어난 치수 안정성과 내구성을 제공합니다.
9, 안티 곰팡이. 경화된 에폭시 수지 시스템은 대부분의 곰팡이에 저항하고 열악한 열대 조건에서 사용할 수 있다.
체형 감정
분자 구조에 따라 에폭시 수지는 크게 다섯 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
1, 글리시 딜 에테르 에폭시 수지
글리시 딜 에폭시 수지
3, 글리시 딜 아민 에폭시 수지
선형 지방족 에폭시 수지
5. 지환족 에폭시 수지
복합 재료 산업에서 가장 널리 사용되는 에폭시 수지는 상기 글리시 딜 에테르 에폭시 수지이며, 그 중 비스페놀 프로판 에폭시 수지 (비스페놀 a 에폭시 수지) 를 위주로 한다. 다음은 글리시 딜 아민 에폭시 수지입니다.
1, 글리시 딜 에테르 에폭시 수지
글리시 딜 에테르 에폭시 수지는 활성 수소를 함유 한 페놀 또는 알코올과 에피 클로로 히 드린 중축 합으로 이루어진다.
(1) 비스페놀 프로판 에폭시 수지 비스페놀 프로판 수지는 비스페놀 프로판과 에피 클로로 프로판의 중축 합으로 만들어진다.
공업용 페놀프로판 에폭시 수지는 실제로 서로 다른 중합도 분자의 혼합물이다. 대부분의 분자는 두 개의 에폭시 기단이 있는 선형 구조이다. 일부 분자는 가지가 될 수 있으며, 매우 적은 분자로 끝나는 기단은 에폭시 기반이 아닌 염소 알코올기이다. 따라서 에폭시 수지의 에폭시 함량과 염소 함량은 수지의 경화와 고화 산물의 성능에 큰 영향을 미친다. 수지의 산업 제어 지표는 다음과 같습니다.
① 에폭시 값. 에폭시 값은 에폭시 수지의 성능을 확인하는 가장 중요한 지표이며, 산업용 에폭시 수지 모델은 에폭시 값에 따라 구별됩니다. 에폭시값은 100g 수지당 에폭시가 함유된 물질의 양을 말한다. 에폭시 값에 100 을 곱한 역수를 에폭시 당량이라고 합니다. 에폭시 당량의 의미는 1mol 에폭시가 함유된 에폭시 수지 그램 수입니다.
② 무기 염소 함량. 수지의 염소 이온은 아민 고화제와 화합하여 수지의 고화에 영향을 주고, 고화 수지의 전기적 성능에 영향을 미치기 때문에 염소 함량도 에폭시 수지의 중요한 지표이다.
③ 유기 염소 함량. 수지에 있는 유기염소의 함량은 분자에서 폐쇄 루프 반응이 발생하지 않는 염소 알코올기의 함량을 나타내며, 그 함량을 최소화해야 한다. 그렇지 않으면 수지의 고화와 고화 산물의 성능에도 영향을 미칠 수 있다.
④ 휘발성 물질.
⑤ 점도 또는 연화점.
(2) 페놀 폴리 에폭시 수지 페놀 폴리 에폭시 수지에는 페놀 및 o-크레졸 폴리 에폭시 수지가 포함됩니다. 비스페놀 프로판형 에폭시 수지에 비해 선형 분자에는 에폭시 기단이 두 개 이상 함유되어 있어 고화산물은 높은 가교 밀도와 뛰어난 열 안정성, 역학 성능, 전기 절연성, 내수성 및 내식성을 가지고 있다. 페놀 바니시 수지와 에피 클로로 히 드린 중축 합으로 구성됩니다.
(3) 폴리 히드 록시 페놀 글리시 딜 에테르 에폭시 수지의 다른 실용적인 대표는 레조 르시 놀 에폭시 수지, 레조 르시 놀-포름 알데히드 에폭시 수지, 테트라 페놀 에탄 에폭시 수지 및 트리 히드 록시 페닐 메탄 에폭시 수지이다. 이 다기능 글리시 딜 에테르 수지는 경화 후 높은 열 변형 온도와 강성을 가지며 단독으로 사용할 수 있습니다.
또는 고성능 복합 재료 (ACM) 및 인쇄 회로 기판 (예: 기판) 에 사용되는 일반 E 형 수지 * * * 와 혼합합니다.
(4) 지방족 폴리올의 글리시 딜 에테르 에폭시 수지는 분자에 두 개 이상의 에폭시 그룹을 포함하고 있으며 이들 수지의 대부분은 점도가 매우 낮습니다. 대부분 긴 사슬 선형 분자이기 때문에 유연합니다.
2. 다른 유형의 에폭시 수지
(1) 글리시 글리세리드 에폭시 수지는 디 페놀 프로판 에폭시 수지에 비해 글리시 글리세리드 에폭시 수지의 점도가 낮고 시공성이 좋다. 반응성이 높다. 부착력은 일반 에폭시 수지보다 높으며, 경화된 제품은 역학 성능이 우수합니다. 좋은 전기 절연성; 내후성과 내저온성이 우수하며, 극저온 조건에서도 다른 유형의 에폭시 수지보다 더 높은 접착 강도를 가지고 있습니다. 좋은 표면 광택, 투광성 및 내후성을 가지고 있습니다.
(2) 글리시 딜 아민 에폭시 수지는 고위 관리 에너지, 높은 에폭시 당량, 높은 가교 밀도 및 내열성을 크게 높인다는 장점이 있습니다. 국내외에서 글리시 딜 아민 에폭시 수지의 뛰어난 접착성과 내열성은 항공기 2 차 구조재료용 탄소섬유 강화 복합 재료 (CFRP) 를 만드는 데 사용되었습니다.
(3) 지방고리족 에폭시 수지와 같은 에폭시 수지는 지방고리족 올레핀의 이중결합 에폭시 화로 만들어졌다. 그들의 분자 구조는 비스페놀 프로판 에폭시 수지와 다른 에폭시 수지와는 매우 다르다. 전자의 에폭시 기단은 지방고리에 직접 연결되어 있고, 후자의 에폭시 기단은 모두 벤젠 핵이나 에폭시 프로필 에테르가 있는 지방탄화수소에 연결되어 있다. 지방고리족 에폭시 수지 고체화 산물은 다음과 같은 특징을 가지고 있다: 1 압축 및 인장 강도가 높다. ② 고온에 장기간 노출되면 여전히 좋은 역학 성능을 유지할 수 있다. ③ 좋은 아크 저항, 자외선 노화 및 내후성.
(4) 지방족 에폭시 수지 등 에폭시 수지의 분자 구조에는 벤젠 핵도 없고 지방 고리 구조도 없다. 지방사슬만 있고, 에폭시 기단은 지방사슬에 연결되어 있다. 경화된 에폭시 폴리부타디엔 수지는 강도, 인성, 접착성 및 포지티브 및 네거티브 온도 내성이 우수합니다.
사용자 안내서
에폭시 수지와 에폭시 수지 접착제는 독이 없지만, 제비 과정에서 용제와 기타 독성 물질을 첨가하기 때문에 많은 에폭시 수지는' 독성' 이다. 최근 국내 에폭시 수지 업계는 수성 개조성과 첨가를 피하기 위해 에폭시 수지의' 무독성' 성질을 유지하려고 노력하고 있다. 현재 대부분의 에폭시 수지 페인트는 용제형 페인트로 대량의 휘발성 유기화합물 (VOC) 을 함유하고 있으며, 유독성 인화성이 있어 환경과 인체에 해를 끼친다.
에폭시 수지는 일반적으로 첨가제와 함께 사용되어 응용가치를 얻는다. 다른 용도에 따라 첨가제를 선택할 수 있습니다. 일반적으로 사용되는 첨가제는 (1) 고화제입니다. (2) 수식어; (3) 필러; (4) 희석제; (5) 기타.
고화제는 꼭 필요한 첨가제이다. 접착제, 페인트, 토핑으로 경화제를 넣어야 한다. 그렇지 않으면 에폭시 수지가 경화되지 않는다.
성능 요구 사항이 다르기 때문에 에폭시 수지 및 고화제, 개질제, 충전제, 희석제 등의 첨가제에 대한 요구도 다르다. 이제 선택 방법에 대한 간략한 소개는 다음과 같습니다.
(a) 에폭시 수지 선택
1, 사용에서 선택
중간 에폭시 값 (0.25-0.45) 의 수지를 접착제로 사용하는 것이 좋습니다 (예: 6101.634; 6 18, 61010/과 같이 에폭시 (> 0.40) 가 높은 수지를 선택하는 것이 좋습니다. 낮은 에폭시 값 (
2. 기계적 강도에서 선택합니다.
에폭시 값이 너무 높은 수지는 강도가 높지만 깨지기 쉽다. 고온 및 저온 강도가 좋고 에폭시 값이 적당합니다. 에폭시 값이 낮을수록 고온 강도가 떨어집니다. 강도는 가교 결합 정도와 관련이 있기 때문에, 에폭시 값이 높고 경화 후 가교 결합 정도가 높으며, 에폭시 값이 낮고 경화 후 가교 결합 정도가 낮아 강도 차이가 발생합니다.
3, 운영 요구 사항에서 선택
고온이 필요 없고 강도에 대한 요구가 크지 않다. 에폭시 수지는 건조가 빠르고 유실되지 않기를 바라며 에폭시 수치가 낮은 수지를 선택하실 수 있습니다. 침투성과 강도가 필요한 경우 에폭시 값이 높은 수지를 선택할 수 있습니다.
(2), 경화제 선택
1, 경화제 유형:
에폭시 수지에 일반적으로 사용되는 고화제로는 지방족 아민, 지방족 아민, 방향족 아민, 폴리아미드, 무수물, 수지, 숙아민이 있다. 또한 광개시제의 작용으로 자외선이나 빛도 에폭시 수지를 경화시킬 수 있다. 아민 고화제는 일반적으로 실온이나 저온경화에 사용되며, 무수물류와 방향족 고화제는 일반적으로 가열경화에 쓰인다.
에폭시 값은 에폭시 수지의 품질을 확인하는 가장 중요한 지표로, 에폭시 값에 따라 에폭시 수지의 종류를 구분한다. 에폭시 값은100g 수지에 포함된 에폭시 그룹의 그램 당량 수입니다.
2, 경화제의 양
(1) 아민이 가교제로 사용되는 경우 다음과 같이 계산됩니다.
아민 용량 =MG/Hn
여기서:
M= 아민의 분자량
Hn= 활성 수소의 양.
G= 에폭시 값 (100g 에폭시 수지당 포함된 에폭시 당량)
변경 범위는 10-20% 를 초과하지 않습니다. 과도한 아민으로 수지를 경화시키면 수지가 바삭해진다. 사용량이 너무 작으면 경화가 완벽하지 않다.
(2) 무수물을 사용할 때 다음 공식에 따라 계산됩니다.
무수물 사용량 =MG(0.6~ 1)/ 100 여기서:
M= 무수물의 분자량
G= 에폭시 값 (0.6~ 1) 은 실험 계수입니다.
3. 고화제의 선택 원칙: 고화제는 에폭시 수지의 성능에 큰 영향을 미치며 일반적으로 다음 사항에 따라 선택한다.
(1), 성능 요구 사항으로 볼 때 고온이 필요하고, 유연성이 좋고, 내식성이 좋기 때문에 요구 사항에 따라 적합한 경화제를 선택해야 합니다.
(2) 경화방식의 선택: 일부 제품은 가열할 수 없고, 열경화고제를 사용할 수 없다.
(3) 적용 기간 선택: 적용 기간이란 고화제에서 에폭시 수지를 첨가한 시점부터 사용할 수 없는 시간을 말합니다. 장시간 응용의 경우, 보통 무수물 또는 잠재적 고화제를 선택한다.
(4) 안전선택: 일반적으로 독성이 작을수록 좋다. 안전한 생산을 용이하게 한다.
(5), 비용 중에서 선택하세요.
(3), 수정자 선택
개질제의 목적은 에폭시 수지의 선탠성, 전단성, 구부리기 저항성, 내충격성 및 절연 성능을 높이는 것이다. 일반적으로 사용되는 수식어는 다음과 같습니다.
(1), 폴리 설파이드 고무: 충격 강도 및 박리 방지 성능을 향상시킬 수 있습니다.
(2) 폴리 아미드 수지: 취성을 향상시키고 부착력을 향상시킬 수 있습니다.
(3) 폴리에틸렌 기반 tert-부틸 알데히드: 충격 탄닌에 대한 내성을 향상시킵니다.
(4) 니트릴 고무: 충격 탄닌에 대한 내성을 향상시킵니다.
(5) 페놀 수지: 내열성과 내식성을 향상시킬 수 있습니다.
(6) 폴리 에스테르 수지: 충격 탄닌에 대한 내성을 향상시킵니다.
(7), 우레아-포름 알데히드 멜라민 수지: 내화학성과 강도를 증가시킨다.
(8) 푸르 푸랄 수지: 정적 굽힘 성능 및 내산성을 향상시킵니다.
(9) 비닐 수지: 박리 저항성 및 충격 강도를 높입니다.
(10), 이소시아네이트: 투습성을 낮추고 내수성을 높입니다.
(1 1), 실리콘: 내열성을 높입니다.
폴리황 고무의 양은 50% ~ 300% 사이일 수 있으며 황화제가 필요합니다. 폴리아미드 수지와 페놀 수지의 사용량은 일반적으로 50- 100%, 폴리에스테르 수지의 사용량은 일반적으로 20-30% 입니다. 추가 고화제 없이 소량의 고화제를 넣어 반응을 가속화할 수 있다.
일반적으로 개질제 사용량이 많을수록 유연성이 높아지지만 수지 제품의 열 변형 온도는 그에 따라 낮아진다.
수지의 유연성을 높이기 위해 디 부틸 프탈레이트 또는 디 옥틸 프탈레이트 등의 강화제도 자주 사용됩니다.
(4), 필러 선택
충전제의 작용은 제품의 특정 성능과 수지가 굳을 때의 열 조건을 개선하는 것이다. 충전재를 사용하면 에폭시 수지의 사용량을 줄이고 비용을 절감할 수 있다. 다른 충전재는 다른 목적으로 선택할 수 있습니다. 그 크기는 용도에 따라 100 보다 작은 것이 좋습니다. 일반적으로 사용되는 필러에 대한 소개는 다음과 같습니다.
채우기 이름 기능
석면섬유와 유리섬유는 인성과 내충격성을 증가시킨다.
석영가루, 도자기 가루, 철분 가루, 시멘트, 금강사가 경도를 높였다.
알루미나와 도자기 분말은 부착력과 기계적 강도를 증가시킵니다.
석면 분말, 실리카 흄, 고온 시멘트는 내열성을 향상시킵니다.
석면 분말, 석영 분말 및 석재 분말은 수축을 줄입니다.
알루미늄 분말, 구리 분말, 철분 가루와 같은 금속 분말은 열전도성과 전도성을 증가시킨다.
석묵, 활석가루, 석영가루는 내마모성과 윤활 성능을 높였다.
에머리 및 기타 연마제는 내마모성을 향상시킵니다.
운모 가루, 도자기 가루, 석영 가루는 절연 성능을 증가시킨다.
각종 물감과 흑연은 모두 색깔이 있다.
또한 적정 (27-35%) 의 P, AS, Sb, Bi, Ge, Sn, Pb 산화물을 수지에 넣어 고열과 고압에서 접착을 유지할 수 있다고 보도했다.
(e) 희석제 선택
점도를 낮추고 수지의 침투성을 높이는 역할을 한다. 희석제는 타성과 활성성의 두 가지 주요 범주로 나뉘는데, 사용량은 일반적으로 30% 를 넘지 않는다. 일반적으로 사용되는 희석제는 다음과 같습니다.
활성 희석제
이름, 브랜드 및 사용 노트
600 ~30% 의 디 글리시 딜 에테르는 더 많은 경화제가 필요합니다.
폴리 글리시 딜 에테르 630 ibid. 같은 책
프로필렌 산화물 부틸 에테르 660 ~ 15% 같은 책.
글리시 딜 페닐 에테르 690 ibid.
디 프로필렌 산화물 에테르 669 ibid. 같은 책
프로필렌 산화물 프로필 에테르 662 ibid. 같은 책
타성 희석제
이름 및 복용량 주석
크실렌 ~ 15% 는 추가 경화제가 필요하지 않습니다.
톨루엔이 같은 책
벤젠상동
아세톤은 위와 같다
경화제를 첨가하기 전에 사용된 수지, 고화제, 충전제, 개질제, 희석제 등 모든 재료를 검사해야 하며, 다음과 같은 요구 사항을 충족해야 합니다.
(1), 수분 없음: 수분을 함유한 재료는 먼저 건조해야 하며, 수분이 적은 용제는 가급적 적게 사용해야 합니다.
(2) 순도: 물을 제외한 불순물 함량은 65438 0% 이하로 하는 것이 좋습니다. 불순물이 5-25% 에서 사용 가능하지만 배합표의 비율은 증가해야 한다. 사용량이 적을 때는 시약 등급을 사용하는 것이 좋다.
(3), 재료가 만료되었는지 확인하십시오.
검수 조건이 부족한 공장에서는 사용하기 전에 레시피에 따라 샘플 테스트를 하는 것이 좋다.
(6), 경화의 세 단계
1. 액체 작동 시간
작업 시간 (근무 시간 또는 서비스 수명이라고도 함) 은 경화 시간의 일부입니다. 혼합 후에도 수지/고화제 혼합물은 여전히 액체로 남아 있어 작동하여 응용에 적합하다. 접착이 믿을 만하다는 것을 보장하기 위해서는 고체화 작업 시간 내에 모든 시공과 위치 지정 작업을 잘 해야 한다.
2. 젤 경화
혼합물이 경화 단계 (성숙기라고도 함) 에 들어가기 시작하면 겔화 또는 "변이" 가 시작됩니다. 이때 에폭시는 오랫동안 효과가 없어 점성을 잃게 된다. 이 단계에서 방해해서는 안 된다. 하드 고무와 같은 소프트 젤로 변하여 엄지손가락으로 눌러도 됩니다.
이 시점에서 혼합물은 부분적으로 경화될 뿐, 새로 사용된 에폭시 수지는 여전히 화학적으로 연결될 수 있기 때문에 처리되지 않은 표면은 여전히 접착되거나 반응할 수 있다. 어쨌든, 응고에 가까운 혼합물에 대해서는 이러한 능력이 떨어지고 있다.
고체 최종 경화
에폭시 수지 혼합물은 경화와 고체 단계에 이르며, 이때 연마와 성형을 할 수 있다. 이때 너는 엄지손가락으로 눌러서는 안 된다. 이때 에폭시 수지의 최종 반응 강도는 약 90% 정도이므로 고정 클립을 제거하고 실온에서 며칠 동안 방치해 고화를 계속할 수 있다.
이때 새로 사용된 에폭시 수지는 화학 결합과 결합할 수 없으며, 좋은 접착 기계 강도를 얻기 위해 에폭시 표면을 적절히 사전 처리해야 합니다.