自固化環氧樹脂是在一定條件下不需外加固化劑即可自行交聯的環氧樹脂。這類樹脂的分了結構中除含環氧基外，還含有能起固化作用的羥甲基、仲胺基和酸酐基等基團。固化時即可在一定溫度下由自身結構中有固化作用的基團與環氧基進行交聯，形成固化產物。與使用固化劑的操作比較，簡化了工藝，並減少或避免了固化劑對操作人員的刺激與毒害作用。從這點出發，尋求性能比較優良而又完善的自固化環氧樹脂品種是十分有意義的。
基本介紹
- 中文名：自固化環氧樹脂
- 外文名：Self-curing epoxy resin
- 釋義：不需外加固化劑即可自行交聯
- 基團：羥甲基、仲胺基和酸酐基
- 舉例：羥甲基化的雙酚A二縮水甘油醚
- 優點：簡化了工藝
發展趨勢,分類,
發展趨勢
環氧樹脂自20世紀40年代後期在工業上獲得套用以來，發展迅速，特別是隨著電子工業的高速發展，近年來，新的高性能環氧樹脂不斷湧現，樹脂改性和固化劑的研究開發亦極為活躍。
一種環氧樹脂要有好的套用與發展前途，必須同時具備兩個條件：首先要有優異的使用性能，其次應有短的合成路線和易得的原料。
由於電子工業的發展，半導體安裝自表面安裝型方向轉變，安裝時的軟焊開裂成為大問題。為此，須開發高耐熱、低吸水性、低膨脹係數、低固化收縮的環氧樹脂。因此，大批新型高性能環氧樹脂被開發出來。它們中許多原料價廉易得，合成路線短，性能優異而引起人們極大興趣，被稱為“明星環氧樹脂”，具有很好的前途。
分類
羥甲基化的雙酚A二縮水甘油醚
分子式如下：
分子式合成反應分兩步
第一步，一克分子的雙酚A與二克分子的甲醛（37%的福馬林）在一克分子氫氧化鈉（30%的水溶液）存在下，於20~25℃相互反應生成二羥甲基化的雙酚A單鈉鹽。
分子式第二步，上述的單鈉鹽與過量的環氧氯丙烷及鹼（克分子比1∶5∶1.2）在60~65℃下反應， 即得產物。
反應方程式羥甲基在苯核上的位置有可能不同。得到的環氧樹脂特性如下圖。
環氧樹脂特性該樹脂在160~200℃條件下苯核上的羥甲基就能和環氧基相互反應，自行固化。這個反應在沒有加速劑存在時，一般反應進行的很慢，如果把對甲苯磺酸與三乙醇胺的中性鹽作為加速劑添加到樹脂里，在常溫下它並不改變樹脂的穩定性，但在高溫反應時它卻是一種有效的加速劑。適宜用量為3%，在180℃24小時內固化。
N，N'-二-(對羥基苄基)-乙二胺二縮水甘油醚
結構式如下：
結構式該二縮水甘油醚結構中含有仲胺基，是以過量的環氧氯丙烷與N，N'-二-(對羥基苄基)-乙二胺的鈉鹽反應來製備的。
將樹脂加熱到140~180℃溫度時，最初處於熔融狀態的樹脂就自行固化了。固化物對玻璃、金屬均具有良好的粘合性，富有彈性和耐稀酸作用。
環氧化四氫苯二甲酸酐
結構式：
結構式該環氧化物系以四氫苯二甲酸酐為原料，丙酮作溶劑，用25.4%的過氧化醋酸在40℃40分鐘內進行環氧化而得到的。
產物的純度為98.7%，精製品的熔點℃。用它製成的玻璃鋼，靜彎曲強度為5770~6025公斤/厘米。環氧化四氫苯二甲酸酐也可與雙酚A型環氧樹脂在一起混用。
