萬能膠配方-第五組課件

環(huán)氧樹脂膠黏劑的生產(chǎn)精細(xì)0921第五組小組成員：周宏偉、李冰、陳婭、、黃紅芳目錄ClicktoaddTitle1膠黏劑概述一ClicktoaddTitle2環(huán)氧樹脂膠黏劑介紹二ClicktoaddTitle1環(huán)氧樹脂膠黏劑生產(chǎn)配方三ClicktoaddTitle1環(huán)氧樹脂膠黏劑工藝參數(shù)及設(shè)備四ClicktoaddTitle1環(huán)氧樹脂膠黏劑工藝組織與實(shí)施五一、膠黏劑概述（一）定義：

能將同種或兩種或兩種以上同質(zhì)或異質(zhì)的制件（或材料）連接在一起，固化后具有足夠強(qiáng)度的有機(jī)或無機(jī)的、天然或合成的一類物質(zhì)，統(tǒng)稱為膠粘劑或粘接劑、粘合劑、習(xí)慣上簡稱為膠。

（二）分類：1.按應(yīng)用方法可分為熱固型、熱熔型、室溫固化型、壓敏型等.2.按應(yīng)用對象分為結(jié)構(gòu)型、非構(gòu)型或特種膠.3.接形態(tài)可分為水溶型、水乳型、溶劑型以及各種固態(tài)型等.4.合成化學(xué)工作者常喜歡將膠粘劑按粘料的化學(xué)成分來分類.（三）膠黏劑特點(diǎn)耐溫性低污染性粘接無破壞性輕質(zhì)性主要體現(xiàn)在可生物降解膠粘劑的研制

耐溫性是無機(jī)膠粘劑的優(yōu)良特性之一。無機(jī)高溫膠粘劑通常使用范圍在1500～1750℃，而磷酸氧化銅膠粘劑的耐溫范圍更廣，可在180～1400℃范圍內(nèi)使用。

粘接技術(shù)是一種非破壞性連接技術(shù)，并因粘接界面整體承受負(fù)荷而提高負(fù)載能力，延長了使用壽命。

膠粘劑的密度較小，大多在0.9～2之間，約是金屬或無機(jī)材料密度的20%～25%，因而可以大大減輕被粘物體連接材的重量。這在航天、航空、導(dǎo)彈上，甚至汽車、航海上，都有減輕自重，節(jié)省能源的重要價(jià)值。

（四）膠黏劑應(yīng)用膠黏劑防腐蝕軍事領(lǐng)域生物醫(yī)用防恐反恐膠黏劑發(fā)展趨勢（五）1)發(fā)展無溶劑性膠粘劑。現(xiàn)行的許多膠粘劑都含有大量揮發(fā)性很強(qiáng)的溶劑，這些溶劑不僅危害人的身心健康，而且會破壞大氣層中的臭氧層。近年來，引起了公眾和政府的高度重視，這樣自然給膠粘劑工業(yè)帶來了一種新的發(fā)展趨勢，即向無溶劑的膠粘劑發(fā)展。2)發(fā)展納米膠粘劑。納米膠粘劑是材料領(lǐng)域的重要組成部分，發(fā)展納米膠粘劑，有可能在席卷全球的“納米經(jīng)濟(jì)”急戰(zhàn)中，搶奪一個(gè)技術(shù)制高點(diǎn)。納米膠粘劑將成為一顆耀眼的新的科技明星。3)發(fā)展多功能膠粘劑。當(dāng)一種膠粘劑同時(shí)具有多種功能的時(shí)候，它的應(yīng)用價(jià)值往往陡增，所以多功能膠粘劑是膠粘劑工業(yè)的發(fā)展趨勢之一。4)發(fā)展軍事、國防用膠粘劑。發(fā)展軍事、國防用膠粘劑是未來戰(zhàn)爭和防恐、反恐的需要，因此它必定有著長足發(fā)展。

二、環(huán)氧樹脂膠黏劑環(huán)氧類膠粘劑主要由環(huán)氧樹脂和固化劑兩大部分組成。為改善某些性能，滿足不同用途，還可以加入增韌劑、稀釋劑、促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑等輔助材料。由于環(huán)氧膠粘劑的粘接強(qiáng)度高、通用性強(qiáng)，曾有“萬能膠”、“大力膠”之稱。

在航空、航天、汽車、機(jī)械、建筑、化工、輕工、電子、電器以及日常生活等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

1.環(huán)氧樹脂

凡分子結(jié)構(gòu)中含有環(huán)氧基團(tuán)的高分子化合物統(tǒng)稱為環(huán)氧樹脂

環(huán)氧樹脂2.特性固化后的環(huán)氧樹脂具有良好的物理化學(xué)性能，它對金屬和非金屬材料的表面具有優(yōu)異的粘接強(qiáng)度，介電性能良好，變定收縮率小，制品尺寸穩(wěn)定性好，硬度高，柔韌性較好，對堿及大部分溶劑穩(wěn)定，因而廣泛應(yīng)用于國防、國民經(jīng)濟(jì)各部門，作澆注、浸漬、層壓料、粘接劑、涂料等用途。

縮水甘油醚類縮水甘油酯類脂肪族環(huán)氧化合物縮水甘油胺類3、環(huán)氧樹脂分類化學(xué)結(jié)構(gòu)和環(huán)氧基的結(jié)合方式脂環(huán)族環(huán)氧化合物

環(huán)氧樹脂只有與固化劑配合使用才能發(fā)揮其作用。固化劑的種類、性能及用量對其固化速度、操作工藝及固化產(chǎn)物的各項(xiàng)性能影響很大，是環(huán)氧樹脂膠黏劑中不可缺少的組成部分。

固化劑按固化機(jī)理固化劑可分為加成固化劑型和催化固化型兩類。加成型固化劑為含有活性氫的化合物。催化性固化劑一般不含活性氫。固化劑加成型催化型咪唑類，如：2-乙基-4-甲基咪唑叔胺類脂肪族叔胺，如三乙醇胺芳香族叔胺，如芐基二甲胺Lewis酸類無機(jī)鹽，如氯化亞錫絡(luò)合物，如三氯化硼甘油胺類酸酐類聚合物，如低分子聚合胺潛伏型，如雙氰胺酮亞胺酸酐，如順丁烯二酸酐改性酸酐，如順酐與環(huán)戊二烯加成物脂肪族伯、仲胺，如二乙烯三胺芳香族伯胺，如間苯二胺脂環(huán)族胺，如六氫吡啶改性胺，如593固化劑混合胺，如間苯二胺與DMP-30混合物稀釋劑增韌劑促進(jìn)劑增韌劑是具有降低復(fù)合材料脆性和提高復(fù)合材料抗沖擊性能的一類助劑。與催化劑或固定劑并用時(shí)，可以提高反應(yīng)速率的一種用量較少的物質(zhì)可降低膠粘劑的粘度，改善工藝性能，增加對被粘物的浸潤性，從而提高粘接強(qiáng)度輔助材料此外還有填料，偶聯(lián)劑等環(huán)氧樹脂常用的溶劑和稀釋劑如下表

名稱分子式比重分子量沸點(diǎn)丙酮

CH3COCH3

0.7895856.5環(huán)己酮C6H10O98118.6甲苯C7H8

0.886

92.0110乙酸乙酯

CH3COOC2H5

0.9188.177.1正丁醇C4H9OH

0.88174.12117乙醇C2H5OH0.7954678.32．活性稀釋劑

主要是含有環(huán)氧基團(tuán)的低分子環(huán)氧化合物，能與環(huán)氧樹脂固化反應(yīng)。其加入對固化物性能影響不大，可分為單環(huán)氧基和雙環(huán)氧基活性稀釋劑。

2．1單環(huán)氧活性劑

A．苯基縮水甘油醚：690#，粘度為7厘泊，上海樹脂廠生產(chǎn)

B．丙烯基縮水甘油醚：500#，粘度為2厘泊，上海樹脂廠生產(chǎn)

C．丁基縮水甘油醚：501#（稀釋劑），粘度為2厘泊，粘度低，毒性小，其用量為樹脂量10—15%，上海樹脂廠生產(chǎn)

D．對甲苯酚縮水甘油醚

E．乙烯基環(huán)己烯甘油醚

F．甲基丙烯酸縮水甘油酯

某些單環(huán)氧稀釋劑如690#，500#和501#對胺類固化劑反應(yīng)活性較大；而烯烴或脂環(huán)族單環(huán)氧稀釋劑對酸酐固化劑反應(yīng)活性較大。

2．2雙環(huán)氧稀釋劑

A．雙縮水甘油醚：600#，粘度為4—6厘泊，無錫樹脂廠生產(chǎn)

B．乙二醇雙縮水甘油醚：512#，粘度為100厘泊，上海樹脂廠生產(chǎn)

C．甘油環(huán)氧：662#，粘度為300厘泊，上海樹脂廠生產(chǎn)

D．間苯二酚雙縮水甘油醚：680#，粘度為200—600厘泊，上海新華樹脂廠生產(chǎn)

E．丁二烯環(huán)氧

F．異氰酸三縮水甘油酯

增韌劑1．非活性增韌劑：

不含有活性基團(tuán)，僅與環(huán)氧樹脂混溶而不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。其大多為粘度小的液體，具有稀釋作用，有利于膠液對膠接表面的擴(kuò)散、吸附和浸潤，并能增加流動性，使固化物柔性好。用量為樹脂的5~20%名稱

簡稱

外觀

沸點(diǎn)（℃）

鄰苯二甲酸二甲酯

DMP

無色液體

283

鄰苯二甲酸二乙酯

DEP

無色液體

295

鄰苯二甲酸二丁酯

DBP

無色液體

340

鄰苯二甲酸二戊酯

DPP

無色液體

342

鄰苯二甲酸二辛酯

DOP

無色液體

384

癸二酸二辛酯

DOS

淡黃液體

248

磷酸三乙酯

TEP

淡黃液體

210

磷酸三丁酯

TBP

淡黃液體

289

填料填料的主要作用是降低膠層的收縮率，提高膠接的抗剪強(qiáng)度：①填料使膠液增稠或使粘度增大②填料降低收縮應(yīng)力和熱應(yīng)力填料能影響膠層的物化性能。例如：羧基鐵粉添加到環(huán)氧樹脂中能改進(jìn)導(dǎo)磁性能。另外，填料的加入會降低環(huán)氧膠的剝離強(qiáng)度，因此一般地結(jié)構(gòu)膠除加入具有觸變性的2#SiO2外，不再加填料。

填料

作用

鋁粉（325目）耐高溫、導(dǎo)電、導(dǎo)熱

銅粉

導(dǎo)熱、導(dǎo)電

鐵粉

導(dǎo)熱、導(dǎo)電銀粉

導(dǎo)電

硅粉

導(dǎo)熱和絕緣

滑石粉

提高膠的延展性

氧化鋁

介電性、耐熱

硅酸鋁

增加吸濕熱穩(wěn)定性

硅酸鋁

增加吸濕熱穩(wěn)定性

硅酸鋯

增加吸濕熱穩(wěn)定性三氧化二銻

耐燃性（耐200－250℃）

二硫化鉬

耐磨、潤滑

石英粉

耐燒蝕、絕緣

TiO2

增白、提高膠的延展性能

氣相SiO2

觸變性

偶聯(lián)劑

偶聯(lián)劑主要是改善膠接頭的強(qiáng)度和耐濕熱老化性能，用量為1—5%，大多為有機(jī)硅偶聯(lián)劑，在環(huán)氧膠配方中常用的是KH-550和KH-560。

牌號

結(jié)構(gòu)式

全稱

KH-550

H2N-（CH2）3Si（OC2H5）3

γ-氨丙基三乙氧基硅烷

KH-560

CH2CH-CH2O（CH2）3Si-（OC2H5）3O

γ-環(huán)氧化丙氧基三乙氧基硅烷

KH-570

CH2=C-C-O（CH2）3Si（OCH3）3CH3O

γ-甲基丙烯酸酯丙基三甲氧基硅烷

KH-580

HS-（CH2）3Si（OC2H5）3

γ-硫羥基丙基三乙氧硅烷

南大-42

C6H5-NHCH2Si（OC2H5）3

α-苯甲基三乙氧基硅烷

B-201

H2N（CH2）2NH（CH2）2NH（CH2）3-Si（OC2H53

）

二乙烯三胺基丙基三乙氧硅烷

促進(jìn)劑1、環(huán)氧樹脂膠黏劑分類固化劑的類型如無溶劑型膠粘劑、(有機(jī))溶劑型膠粘劑、水性膠粘劑(又可分為水乳型和水溶型兩種)、膏狀膠粘劑、薄膜狀膠粘劑(環(huán)氧膠膜)等結(jié)構(gòu)膠次受力結(jié)構(gòu)膠非結(jié)構(gòu)膠，即通用型膠粘劑胺固化環(huán)氧膠、酸酐固化膠等。還可分為雙組分膠和單組分膠，純環(huán)氧膠和改性環(huán)氧膠(如環(huán)氧-尼龍膠、環(huán)氧-聚硫橡膠膠、環(huán)氧-丁腈膠、環(huán)氧-聚氨酯膠、環(huán)氧-酚醛膠、有機(jī)硅環(huán)氧膠、丙烯酸環(huán)氧膠等)。

按膠粘劑的形態(tài)按膠接強(qiáng)度按固化條件分類

1)冷固化膠(不加熱固化膠)。又分為：

低溫固化膠，固化溫度＜15℃；

室溫固化膠，固化溫度15~40℃。

2)熱固化膠。又可分為：

中溫固化膠，固化溫度約80~120℃；

高溫固化膠，固化溫度＞150℃。

3)其他方式固化膠，如光固化膠、潮濕面及水中固化膠、潛伏性固化膠等。

4、環(huán)氧樹脂膠黏劑的有害成分環(huán)氧樹脂膠粘劑中的有害物質(zhì)是芳香胺、乙二胺、二甲基丙胺、順酐、十二烯基丁二酸酐等固化劑；磷酸三甲酚酯、DBP、DOP等增塑劑；501、690、丁二烯雙環(huán)氧、環(huán)氧化苯乙烯、乙烯基環(huán)己烯雙環(huán)氧(YJ一132)、煤焦油等稀釋劑；石英粉、石棉粉、三氧化二鉻、鉻酸鋅、氧化鈹?shù)忍盍稀?/p>

芳香胺類物質(zhì)如間苯二胺、二氨基二苯甲烷等能誘發(fā)泌尿系統(tǒng)的癌癥如膀胱癌等。乙二胺刺激眼睛、皮膚和粘膜，并被皮膚吸收，引起中毒，順酐有強(qiáng)烈的刺激性。磷酸三甲酚酯為劇毒物質(zhì)，能引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)弛緩或痙攣性癱瘓，稀釋劑對皮膚有過敏現(xiàn)象。690稀釋劑對皮膚有強(qiáng)烈過敏中毒作用。丁二烯雙環(huán)氧毒性最大，乙烯基環(huán)己烯雙環(huán)氧對皮膚有刺激性，還能使白鼠產(chǎn)生肉瘤。煤焦油對環(huán)境和人體都有較大危害。5、環(huán)氧樹脂膠黏劑的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢現(xiàn)狀發(fā)展趨勢1、實(shí)現(xiàn)室溫固化2、低毒、無毒、無污染3、粘接作用更強(qiáng)4、穩(wěn)定性高5、高強(qiáng)度、高韌性、高耐熱、高耐久、多功能、阻燃型、環(huán)?；?/p>

國內(nèi)每年環(huán)氧膠產(chǎn)量為2000余噸,環(huán)氧灌封料約800余噸,主要生產(chǎn)單位有天津合成材料工業(yè)研究所、機(jī)械工業(yè)部上海研究所、江蘇南通化工廠、濟(jì)南樹脂廠等40個(gè)單位,其品種牌號200余種。國內(nèi)與環(huán)氧膠配套的環(huán)氧樹脂品種單一,產(chǎn)品沒有競爭能力。三、環(huán)氧樹脂膠黏劑配方室溫固化環(huán)氧樹脂膠黏劑配方快速固化環(huán)氧樹脂膠黏劑配方阻燃環(huán)氧樹脂膠黏劑配方知識擴(kuò)展（一）室溫固化環(huán)氧樹脂膠黏劑配方主要原料規(guī)格及消耗定額原料規(guī)格消耗定額甲組分環(huán)氧樹脂工業(yè)100kg聚醚樹脂工業(yè)15~20kg乙組分苯酚工業(yè)60kg甲醛（37%）工業(yè)13.6kg乙二胺工業(yè)70kg2,4,6,-三（二甲氨基甲基苯酚等）工業(yè)26kg工藝流程說明雙組分室溫固化環(huán)氧樹脂膠黏劑的甲組分是雙酚A環(huán)氧樹脂，用聚醚增韌；乙組分以苯酚-甲醛-多胺縮合物為固化劑。使用前甲乙以2~3/L（重量）比例混合。在配料釜中加入聚醚和環(huán)氧樹脂，開動攪拌，攪拌0.5h左右，混合后出料裝桶即甲組分。在苯酚加熱熔化后投入反應(yīng)釜中，攪拌，加入乙二胺，保持物料溫度45℃下滴加甲醛液，加完后繼續(xù)反應(yīng)1h，減壓脫水，放料紅棕色粘稠液體。產(chǎn)品450kg與2,4,6,-三（二甲氨基甲基苯酚等）90kg混合配成乙組分。快速固化環(huán)氧樹脂膠黏劑配方原材料:雙酚A環(huán)氧樹脂;增韌劑Q;自制固化劑C;硅灰石填料。操作步驟：

將雙酚A環(huán)氧樹脂與增韌劑Q首先混合均勻,然后按比例加入自制固化劑C和硅灰石填料,混合均勻。將鋁試樣表面進(jìn)行吹砂處理,在粘接處均勻涂薄膠層,在膠黏劑適用期內(nèi)合攏試樣加壓固化,壓力為014MPa,在25℃時(shí)3d的條件下固化。1、將盛有一定量環(huán)氧樹脂的反應(yīng)器放入70℃的水浴鍋中,待環(huán)氧樹脂軟化后,加入包覆后的阻燃劑和成炭劑淀粉,攪拌半小時(shí)。2、待充分混合均勻后加入納米SiO2,采用超聲波機(jī)進(jìn)行分散,制得A組分。將固化劑651聚酰胺和T-31在常溫下按一定比例混合,并滴入DMP-30固化促進(jìn)劑混合均勻,制得B組分。將所得A組分與B組分充分混合,完成配膠。阻燃環(huán)氧樹脂膠黏劑配方（二）環(huán)氧樹脂膠粘劑常用配方序號配方/質(zhì)量份固化條件性能應(yīng)用1E-42環(huán)氧樹脂100室溫×2d或

80℃×2h剪切強(qiáng)度：

鋁-鋼20MPa(室溫)粘接鋁、鋼等金屬以及塑料、陶瓷、玻璃等。使用溫度-55～80B-63環(huán)氧樹脂20600稀釋劑10B-201偶聯(lián)劑3氧化鋁粉(270目)50650聚酰胺1402E-51環(huán)氧樹脂100室溫×2d-粘接鋁合金等金屬600稀釋劑24JLY-121液體聚硫橡膠20還原鐵粉50650聚酰胺803E-51(或E-44)環(huán)氧樹脂100(或120)室溫×24h或

100℃×1h毒性小，耐酸堿、耐

老化用于金屬或非金屬的粘接氧化鋁粉(200目)50650聚酰胺1204甲組分:E-44環(huán)氧樹脂100室溫×24h-用于金屬粘接與修補(bǔ)氧化鋁粉(200目)10氣相白炭黑(1號)20乙組分:氧化鋁粉（200目）20650聚酰胺100DMP-301KH-5502甲:乙1:15E-44環(huán)氧樹80室溫×24h

+60℃×4h耐熱好用于修補(bǔ)D-17環(huán)氧樹脂20氣相白炭黑(1號)10650聚酰胺102-乙基4-甲基咪唑4KH-55016E-51(或E-44)環(huán)氧樹脂100室溫×24h

或(60℃～80℃)

×4h剪切強(qiáng)度＞20Mha用于聚甲醛、聚碳酸酯、酚醛、環(huán)氧等塑料或其與鋁、鋼等金屬的粘接650聚酰胺80多乙烯多胺107E-51環(huán)氧樹脂100室溫×24h

或60℃×2h耐油、耐乙醇等用于金屬、石材、玻璃、陶瓷、熱固塑料等的粘接鄰苯二甲酸二丁酯10石英粉(270目)25～30三乙烯四胺13～148E-44環(huán)氧樹脂100室溫×24h-用于機(jī)床導(dǎo)軌拉毛后的修復(fù)銅粉(600目)15651聚酰胺40～60序號配方/質(zhì)量份固化條件性能應(yīng)用9E-44環(huán)氧樹脂70160℃×1h剪切強(qiáng)度：

鋁合金：19.0Mpa

(室溫)粘接金屬和非金屬E-44環(huán)氧樹脂30聚醚樹脂20JLY-124液體聚硫橡膠10雙氰胺10氣相白碳黑310E-51環(huán)氧樹脂80160℃×3h剪切強(qiáng)度：

鋁合金：20Mpa(室溫)用于金屬與橡膠的粘接丁腈橡膠(NBR3604)20咪唑511509環(huán)氧化酚醛10070℃×8d剪切強(qiáng)度：

鋼：20MPa(室溫)用于螺栓固定、高溫密封的堵漏等丁二醇二縮水甘油醚20咪唑6氣相白碳黑312E-51環(huán)氧樹脂10080℃×1h+

170℃×3h強(qiáng)度高,耐振動,抗沖擊可作為120℃下使用的結(jié)構(gòu)粘接劑,粘接硬質(zhì)合金和45#鋼端羧基液體丁腈橡膠20雙氰胺92-甲基咪唑1氣相白碳黑1.513E-51環(huán)氧樹脂10065℃×4h剪切強(qiáng)度：鋁合金：13MPa(室溫)用于粘接金屬H-71環(huán)氧樹脂100石英粉(270目)502-甲基咪唑1014F-46環(huán)氧樹脂100室溫×24h+70℃×4h-用于耐高溫的粘接與密封501稀釋劑10液體丁腈橡膠10云母粉(325)4瓷粉(CP-1)8玻璃粉(200目)122-乙基4-甲基咪唑615E-51環(huán)氧樹脂10070℃×3h-用于金屬或非金屬的粘接羧基液體丁腈橡膠25氧鋁化粉(300目)252-乙基4-甲基咪唑816E-51環(huán)氧樹脂100室溫×24h

+(80～100)℃

×6h剪切強(qiáng)度：

鋁合金：13MPa(室溫)用于修補(bǔ)汽車水箱裂縫以及鋁合金的粘接等羧基液體丁腈橡膠202-乙基4-甲基咪唑10還原鐵粉2017E-51環(huán)氧樹脂60150℃×3h粘接力大、韌性好用于粘接經(jīng)處理的聚烯烴塑料（三）環(huán)氧樹脂膠黏劑的生產(chǎn)配方選擇環(huán)氧樹脂種類很多，用作膠粘劑的品種主要是雙酚A縮水甘油醚，即雙酚A型環(huán)氧樹脂主要步驟：雙酚A型環(huán)氧樹脂制備加入增韌劑、填料等，攪拌加入固化劑固化成膠1、雙酚A型環(huán)氧樹脂制備

雙酚A型環(huán)氧樹脂是環(huán)氧樹脂中產(chǎn)量最大、使用最廣的一種品種，它有很高的透明度，是由雙酚A和環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉存在下反應(yīng)生成的：工業(yè)上將軟化點(diǎn)低于50℃（平均聚合度小于2）的稱為低分子量樹脂或軟樹脂；軟化點(diǎn)在50～95℃之間（平均聚合度在2～5之間）的稱為中等分子量樹脂；軟化點(diǎn)高于100℃（平均聚合度大于5）的稱為高分子量樹脂。環(huán)氧樹脂的分子量與單體的配料比有密切關(guān)系，當(dāng)反應(yīng)條件相同，環(huán)氧氯丙烷與雙酚A的物質(zhì)的量的比越接近1：1時(shí)，所得的樹脂分子量就越大；堿的用量越多，環(huán)氧氯丙烷過量越多，所得樹脂的分子量就越低。環(huán)氧樹脂的合成方法分類（1）多元酚、多元醇、多元酸或多元胺等含活潑氫原子的化合物與環(huán)氧氯丙烷等含環(huán)氧基的化合物經(jīng)縮聚而得。（2）鏈狀或環(huán)狀雙烯類化合物的雙鍵與過氧酸經(jīng)環(huán)氧化而成。雙酚A型環(huán)氧樹脂的合成方法歸納起來大致有兩種：一步法和二步法。一步法又可分為一次加堿法和二次加堿法。二步法又可分為間歇法和連續(xù)法。

具體涉及反應(yīng)雙鍵化合物的空氣氧化以過氧化氫或過酸（例過醋酸）將雙鍵進(jìn)行液相氧化活性氫化物與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)雙酚A環(huán)氧樹脂的制備一步法把雙酚A(BPA)和環(huán)氧氯丙烷(EcH)在氫氧化鈉作用下進(jìn)行縮聚，即開環(huán)和閉環(huán)在同一反應(yīng)條件下進(jìn)行的工藝方法兩步法將雙酚A、環(huán)氧氯丙烷，同時(shí)加入三苯基膦鹵化物或三苯基膦作催化劑，升溫使體系在40~120℃發(fā)生醚化反應(yīng)雙酚A型環(huán)氧樹脂反應(yīng)原理（1）在堿催化下，雙酚A的羥基與環(huán)氧氯丙烷的環(huán)氧基反應(yīng)，生成端基為氯化羥基的化合物-開環(huán)反應(yīng)。（2）氯化羥基與NaOH反應(yīng)，脫HCl再形成環(huán)氧基-閉環(huán)反應(yīng)。（3）新生成的環(huán)氧基與雙酚A的羥基反應(yīng)生成端羥基化合物-開環(huán)反應(yīng)。（4）端羥基化合物與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)生成端氯化羥基化合物-開環(huán)反應(yīng)。（5）生成的氯化羥基與NaOH反應(yīng)，脫HCl再生成環(huán)氧基-閉環(huán)反應(yīng)。在環(huán)氧氯丙烷過量情況下，繼續(xù)不斷地進(jìn)行上述開環(huán)-開環(huán)-閉環(huán)反應(yīng)，最終即可得到二端基為環(huán)氧基的雙酚A型環(huán)氧樹脂。將配方量的雙酚A和環(huán)氧氯丙烷在80℃下攪拌溶解，然后降溫至50℃，滴加30％的NaOH。堿滴加完后保溫反應(yīng)一段時(shí)間，然后減壓回收未反應(yīng)的環(huán)氧氯丙烷。接著再次降溫到50℃，滴加15％的NaOH，加完后保溫反應(yīng)。反應(yīng)完畢，加入苯，升溫溶解，然后靜置水洗，上層的樹脂苯溶液真空吸入脫水釜，殘液再加苯萃取一次，棄去下層鹽水溶液，萃取液仍吸入脫水釜。最后蒸出苯，得到清澈透明的樹脂。此外還有一次加堿法，即將堿改成一次滴加完，然后再蒸餾未反應(yīng)的環(huán)氧氯丙烷123一步法制備步驟環(huán)氧樹脂反應(yīng)分子式原料配比〈以E44配方為例〉原料質(zhì)量%摩爾比雙酚A環(huán)氧氯丙烷氫氧化鈉（l）氫氧化鈉（2）苯10093~943530適量12.751.4350.775適量兩步法制備步驟將雙酚A、環(huán)氧氯丙烷，同時(shí)加入三苯基膦鹵化物或三苯基膦作催化劑，升溫使體系在40—120℃發(fā)生醚化反應(yīng)，生成氯醇醚。當(dāng)羥基轉(zhuǎn)化率達(dá)到80％～90％后，在20—90℃以下一次性加入Na0H水溶液，進(jìn)行閉環(huán)反應(yīng)。然后，在減壓下蒸盡環(huán)氧氯丙烷。加入有機(jī)溶劑，溶解粗產(chǎn)物，再加入水水洗至中性，靜置分去水層，最后蒸餾除去苯，得到樹脂產(chǎn)品。二步法也可以選擇銨鹽、膽堿作為催化劑，無機(jī)鹽，含硫有機(jī)化合物，考慮到價(jià)格因素，國內(nèi)企業(yè)選用銨鹽的居多。配方：環(huán)氧氯丙烷925g（10mol）雙酚228g（1mol）四甲基溴化銨0.03mol/酚羥基48%氫氧化鈉102.5g

反應(yīng)時(shí)間長，而且要求環(huán)氧氯丙烷大量過量，環(huán)氧氯丙烷消耗較多，增加了反應(yīng)能耗。在堿的存在下，環(huán)氧氯丙烷也會發(fā)生水解反應(yīng)，生成副產(chǎn)物丙三醇，影響產(chǎn)品品質(zhì)。同時(shí)，雙酚A和環(huán)氧氯丙烷還會發(fā)生加成反應(yīng)，生成1，3氯代醇，從而降低產(chǎn)物的環(huán)氧值，也提高了產(chǎn)物的含氯量

兩步法反應(yīng)時(shí)間短，操作穩(wěn)定，溫度波動小，易于控制，產(chǎn)生的三廢少，質(zhì)量穩(wěn)定，產(chǎn)率高，可生產(chǎn)系列環(huán)氧樹脂，但很難從樹脂中除去催化劑。

兩種方法間的比較一步法結(jié)論：選擇“兩步法”進(jìn)行生產(chǎn)（以銨鹽為催化劑）理由：工藝流程簡單，操作方便，費(fèi)用低，符合工業(yè)化大生產(chǎn)。三廢處理---三廢來源

清潔生產(chǎn)工藝反應(yīng)結(jié)束后，向樹脂混合物中加高濃度氫氧化鈉，徹底水解環(huán)氧氯丙烷，再添加甲苯溶解萃取環(huán)氧樹脂，然后分離脫去大部分鹽飽和液（此飽和鹽液可直接進(jìn)行濃縮結(jié)晶），上清液為含環(huán)氧樹脂的甲苯溶液。此清液經(jīng)逆流套洗除鹽后，蒸餾得到純凈的環(huán)氧樹脂成品，回收的甲苯可作溶劑重復(fù)利用。套洗的高濃度廢水進(jìn)入廢水治理閉路循環(huán)。首先經(jīng)液相分離得到老化樹脂和鹽堿溶液，老化樹脂可進(jìn)行重復(fù)回收利用，對堿鹽液可蒸發(fā)濃縮，得到純度較高的氯化鈉，結(jié)晶母液可直接用作環(huán)氧氯丙烷的水解，而蒸餾冷凝液可做樹脂洗滌用水。2、膠黏劑制備步驟（1）加助劑在制備出的雙酚A型環(huán)氧樹脂中加入聚醚樹脂（增韌劑），還可加入雙縮水甘油醚（稀釋劑），或依據(jù)某種特性加入適合的填料，攪拌均勻。(2)固化劑固化使用多元胺固化時(shí)，固化反應(yīng)為多元胺的氨基與環(huán)氧預(yù)聚體的環(huán)氧端基之間的加成反應(yīng)。該反應(yīng)無需加熱，可在室溫下進(jìn)行，叫冷固化。當(dāng)選用乙二胺作為室溫固化劑時(shí)，其固化機(jī)理如下：3、環(huán)氧樹脂膠黏劑配制舉例（1）常溫固化環(huán)氧膠稱取100份環(huán)氧樹脂、20份鄰苯二甲酸二丁酯、50~100份氧化鋁粉，將它們混合并攪拌均勻，再加入8份二乙烯三胺，混合攪拌均勻后即可使用。（2）高溫固化環(huán)氧膠稱取100份環(huán)氧樹脂、20份線型聚酯樹脂、50~100份氧化鋁粉，放入容器中混合加熱至120~140℃：用另一容器稱取40份鄰苯二甲酸酐，加熱熔化，然后倒入上面的環(huán)氧樹脂混合物中迅速攪拌，即可使用。（3）高強(qiáng)度環(huán)氧膠將10份環(huán)氧樹脂和80份聚砜樹脂混合加熱至140~150℃，攪拌至聚砜全部溶解后冷卻，也可以先將聚砜溶于200份三氯甲烷，然后混入環(huán)氧樹脂（如果配制無溶劑膠黏劑，可加熱將三氯甲烷除去）。最后加入200份三氯甲烷、50份二甲基甲酰胺和12份雙氰胺?；旌暇鶆蚣纯墒褂?。四、環(huán)氧樹脂膠黏劑工藝參數(shù)及設(shè)備1、影響膠黏劑性能的主要因素：固化劑用量原料配比制造樹脂時(shí)的溫度攪拌速度（1）固化劑用量對膠黏劑影響固化劑的用量對成品的機(jī)械加工性能影響很大，必須控制適當(dāng)。若固化劑用量太少，無法與環(huán)氧樹脂很好地配合，形成的膠黏劑膠黏性能就不強(qiáng)，結(jié)構(gòu)比較松散，無膠接作用。若固化劑用量過多，縮短了凝膠時(shí)間，會使膠黏劑發(fā)生鈍化，膠黏劑的剝離強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度變?nèi)?。?）原料配比對膠黏劑影響

環(huán)氧樹脂的分子量與單體的配料比有密切關(guān)系，當(dāng)反應(yīng)條件相同，環(huán)氧氯丙烷與雙酚A的物質(zhì)的量的比越接近1：1時(shí)，所得的樹脂分子量就越大；堿的用量越多，環(huán)氧氯丙烷過量越多，所得樹脂的分子量就越低。（3）樹脂生產(chǎn)時(shí)的溫度反應(yīng)體系在120℃時(shí)反應(yīng)較緩慢,140℃時(shí)環(huán)氧基團(tuán)開始大量消耗,160℃時(shí)轉(zhuǎn)化率達(dá)83·1%,在體系溫度上升至160℃后,反應(yīng)體系溫度開始高于油浴溫度,放熱明顯,體系達(dá)到180℃的峰值溫度時(shí),取樣測得的環(huán)氧當(dāng)量為941g/eq,同冷卻后的最終產(chǎn)物的環(huán)氧當(dāng)量在考慮滴定可能的系統(tǒng)誤差情況下基本相同,說明反應(yīng)體系在180℃后的冷卻階段雖然在180~120℃經(jīng)歷了一段較高溫度的停留時(shí)間,但反應(yīng)在體系達(dá)到峰值溫度180℃或之前已經(jīng)達(dá)到最終產(chǎn)物的分子質(zhì)量,從而也驗(yàn)證了反應(yīng)溫度選擇的可行性。（4）攪拌速度在制膠過程中因要將增韌劑，環(huán)氧樹脂，稀釋劑等的物料進(jìn)行攪拌，所以攪拌器需要一定的攪拌速度，使之充分溶解混合，達(dá)到高性能膠黏劑的制造要求。具體轉(zhuǎn)速視實(shí)際情況而定。2、工藝參數(shù)選擇溫度：180℃原料配比：n(環(huán)氧氯丙烷):n(雙酚A)=1:1固化劑用量：適量3、設(shè)備選型蒸發(fā)器反應(yīng)釜過濾器反應(yīng)釜選擇“搪玻璃反應(yīng)釜”理由：環(huán)氧樹脂黏度較大，在反應(yīng)過程中需要加入液堿，搪玻璃反應(yīng)釜可耐腐蝕。環(huán)氧樹脂可以在相當(dāng)寬的溫度范圍內(nèi)固化，搪玻璃反應(yīng)釜反應(yīng)的溫度范圍也較廣。搪玻璃反應(yīng)釜俗稱搪瓷鍋。在碳鋼鍋的內(nèi)表面涂上含有二氧化硅玻璃釉，經(jīng)900℃左右的高溫焙燒，形成玻璃搪層。搪玻璃反應(yīng)釜對許多介質(zhì)具有良好的抗腐蝕性，所以廣泛用于精細(xì)化工生產(chǎn)的鹵化反應(yīng)及有鹽酸、硫酸、硝酸等存在時(shí)的各種反應(yīng)。搪玻璃反應(yīng)釜具有如下特性:a、耐腐蝕性它能耐大多數(shù)無機(jī)酸、有機(jī)酸、有機(jī)溶劑等介質(zhì)，尤其在鹽酸、硝酸、王水等介質(zhì)中具有良好的耐腐蝕性能。b、耐熱性允許在-30—+240℃范圍內(nèi)的使用，耐熱溫差小于120℃，耐冷溫差小于110℃。c、耐沖擊性耐沖擊性較小，因而使用時(shí)應(yīng)避免硬物沖擊碰撞。搪玻璃反應(yīng)釜在運(yùn)輸和安裝是要防止碰撞。加料時(shí)嚴(yán)防重物掉入容器內(nèi)。使用時(shí)要緩沖加壓升溫，防止劇變。（1）搪玻璃反應(yīng)釜（2）齒輪泵齒輪泵是依靠泵缸與嚙合齒輪間所形成的工作容積變化和移動來輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵。由兩個(gè)齒輪、泵體與前后蓋組成兩個(gè)封閉空間，當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動時(shí)，齒輪脫開側(cè)的空間的體積從小變大，形成真空，將液體吸入，齒輪嚙合側(cè)的空間的體積從大變小，而將液體擠入管路中去。吸入腔與排出腔是靠兩個(gè)齒輪的嚙合線來隔開的。齒輪泵的排出口的壓力完全取決于泵出處阻力的大小。（3）過濾器過濾器原理：過濾器待處理的水由入水口進(jìn)入機(jī)體，水中的雜質(zhì)沉積在不銹鋼濾網(wǎng)上，由此產(chǎn)生壓差。通過壓差開關(guān)監(jiān)測進(jìn)出水口壓差變化，當(dāng)壓差達(dá)到設(shè)定值時(shí)，電控器給水力控制閥、驅(qū)動電機(jī)信號，引發(fā)下列動作：電動機(jī)帶動刷子旋轉(zhuǎn)，對濾芯進(jìn)行清洗，同時(shí)控制閥打開進(jìn)行排污，整個(gè)清洗過程只需持續(xù)數(shù)十秒鐘，當(dāng)清洗結(jié)束時(shí)，關(guān)閉控制閥，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，系統(tǒng)恢復(fù)至其初始狀態(tài)，開始進(jìn)入下一個(gè)過濾工序。選用板框過濾器理由：操作簡單，費(fèi)用低，可以完成過濾要求結(jié)構(gòu)：由許多正方形的濾板與濾框交替排列組合而成的，板與框之間裝有濾布，板框與濾板靠支耳架在一對橫梁上，并用一端的壓緊裝置將他們壓緊。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，制造容易設(shè)備緊湊，過濾面積大而占地小，操作壓強(qiáng)高，濾餅含水少對各種物料的適應(yīng)能力強(qiáng)。缺點(diǎn)：間歇操作，勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低

（4）蒸發(fā)器選擇“降膜式蒸發(fā)器”環(huán)氧樹脂粘度大，且降膜式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)簡單，適用范圍廣。降膜式蒸發(fā)器料液是從蒸發(fā)器的頂部加入，在重力作用下沿管壁成膜狀下降，并在此過程中蒸發(fā)增濃，在其底部得到濃縮液。它可以蒸發(fā)濃度較高、粘度較大（例如在0.05～0.45Ns/m2范圍內(nèi)）、熱敏性的物料。但因液膜在管內(nèi)分布不易均勻，傳熱系數(shù)比升膜式蒸發(fā)器的較小，仍不適用易結(jié)晶或易結(jié)垢的物料。由于溶液在單程型蒸發(fā)器中呈膜狀流動，因而對流傳熱系數(shù)大為提高，使得溶液能在加熱室中一次通過不再循環(huán)就達(dá)到要求的濃度，因此比循環(huán)型蒸發(fā)器具有更大的優(yōu)點(diǎn)。溶液不循環(huán)帶來好處有：（1）溶液在蒸發(fā)器中的停留時(shí)間很短，因而特別適用于熱敏性物料的蒸發(fā)；（2）整個(gè)溶液的濃度，不象循環(huán)型那樣總是接近于完成液的濃度，因而這種蒸發(fā)器的有效溫差較大。其主要缺點(diǎn)是：對進(jìn)料負(fù)荷的波動相當(dāng)敏感，當(dāng)設(shè)計(jì)或操作不適當(dāng)時(shí)不易成膜，此時(shí)，對流傳熱系數(shù)將明顯下降。五、環(huán)氧樹脂膠黏劑工藝組織與實(shí)施1、生產(chǎn)工藝流程圖

2、生產(chǎn)工藝說明1、將雙酚A投入溶解釜中，加入環(huán)氧氯丙烷，攪拌，升溫至70℃，使其溶解。2、將溶解后的物料送入反應(yīng)釜，攪拌，控溫在50-55℃，在4h內(nèi)滴加完第1次堿液，并在55-60℃下維持反應(yīng)4h。前階段反應(yīng)結(jié)束后，減壓回收過量的環(huán)氧氯丙烷（真空度﹥80Kpa，85℃）3、加入苯溶解，攪拌，升溫至70℃，控溫68-73℃，用1h滴加完第2次堿液，維持反應(yīng)3h（68-73℃），冷卻靜置，將上層樹脂苯溶液送入回流脫水釜進(jìn)行回流脫水，下層鹽腳可再加苯液萃取一次，然后放掉。4、在回流脫水釜中回流脫水至流出液清晰、無水珠落下為止，然后冷卻、靜置、過濾、沉降（4h）后，送至脫苯釜脫苯。5、先常壓脫苯置液溫達(dá)110℃以下，再減壓脫苯，至液溫達(dá)140-143℃無液流出，出料3、操作規(guī)程開車前準(zhǔn)備正常開車正常停車開車前準(zhǔn)備1、檢查各儀表、管路、設(shè)備等能否正常工作。2、檢查水源、電源能否正常供給。3、準(zhǔn)備原料正常開車1、