環(huán)氧樹脂的發(fā)明曾經歷了相當長的時期。早在1891年,德國的Lindmann用對苯二酚與環(huán)氧氯丙烷反應,縮聚成樹脂并用酸酐使之固化。但是它的使用價值沒有被揭示。1930年,瑞士的Pierre Castan和美國的S.O.Greenlee進一步進行研究,用有機多元胺使上述樹脂固化,顯示出很高粘接強度,這才引起了人們的重視。廣泛地講,環(huán)氧樹脂可以從含有鏈烯基的母體化合物合成,也可以從含有活性氫原子的母體化合物合成。20世紀初報導了烯烴的環(huán)氧化,但直到20世紀40年代中期,Swern和他在美國農業(yè)部的合作伙伴開始研究聚不飽和天然油的環(huán)氧化時,此項技術也僅應用于高相對分子質量單環(huán)氧化合物的生產并引起廣泛的工業(yè)化規(guī)模開發(fā)的興趣。
我國雖然已經成為世界大的環(huán)氧樹脂生產與消費國,但由于我國環(huán)氧樹脂生產廠商發(fā)展較國家晚了幾十年,因此目前國內還沒有一家環(huán)氧樹脂生產廠商的產能排到世界大廠商之列,同時由于我國環(huán)氧樹脂生產廠商有100 余家,而發(fā)達國家各國的環(huán)氧樹脂生產廠家一般為幾家或十幾家,因此我國環(huán)氧樹脂行業(yè)集中度低,行業(yè)內尚沒有具有規(guī)模優(yōu)勢的生產廠商。
由于不同配方的環(huán)氧樹脂固化體系的固化原理不完全相同,所以環(huán)氧樹脂的固化歷程,即固化工藝條件對環(huán)氧固化物的結構和性能影響。相同的配方在不同的固化工藝條件下所得產品的性能會有非常的大的差別。所以正確地作出佳材料配方設計和工藝設計是環(huán)氧樹脂應用技術的關鍵,也是技術機密所在。就深入了解和掌握環(huán)氧樹脂及其固化劑、改性劑等的結構與性能、它們之間的反應機理以及對環(huán)氧固化物結構及性能的影響。這樣才能在材料配方設計和工藝設計中得心應手,運用自如,取得佳方案,生產和開發(fā)出性能佳、成本低的環(huán)氧材料和制品。
環(huán)氧樹脂膠粘劑是一類由環(huán)氧樹脂基料、固化劑、稀釋劑、促進劑和填料配制而成的工程膠粘劑。由于其粘接性能好、功能性好、價格比較低廉、粘接工藝簡便,所以近幾十年來在家電、汽車、水利交通、電子電器和宇航工業(yè)領域得到了廣泛的應用。隨著高新技術和納米技術的不斷發(fā)展,近年來,對環(huán)氧樹脂的改性不斷深入,互穿網絡、化學共聚和納米粒子 增韌等方法廣泛應用,由環(huán)氧樹脂配制成的各種膠粘劑品種也越來越多。
環(huán)氧樹脂配合物在常溫或高溫下發(fā)生固化反應成三向網狀結構聚合物,這種網狀聚合物具有特的優(yōu)良粘接性,防腐蝕性、機械性能、電氣性能及耐藥品性能,固化的環(huán)氧樹脂的性能主要取決于交聯密度或交聯點間平均分子量以及分子鏈的化學結構,僅由環(huán)氧樹脂和固化劑組成的體系,其性能由環(huán)氧齊聚物和固化劑的種類,它們之間的配比及固化條件來決定。
環(huán)氧樹脂具有粘接、防腐蝕、成型性和熱穩(wěn)定性(對PVC塑料)的機能,在機械、熱、電氣和耐藥性方面的性能非常,利用這些機能和性能,可以作為涂料、膠粘劑、成型材料,在電氣、電子、光學機械、汽車、飛機、船舶、鐵道車輛、鋼鐵、工程技術、土木建筑及文體用品制造等廣泛的工業(yè)領域中得到應用。