第一節(jié) 產品技術發(fā)展現狀
1、生產裝置規(guī)模化
單套生產裝置產能萬噸技術平臺已成熟，由此改建成新建的裝置已成為主力軍。萬噸級生產裝置技術包括兩個方面，其一，以巴陵石化環(huán)氧樹脂事業(yè)部為代表的具有自主知識產權的國內企業(yè)，2001年巴陵石化建成國內首套自行設計的萬噸級裝置；2004年建成國內首套自行設計的2萬級裝置（在1萬噸級裝置上改建而成），2006年及2007年連續(xù)兩年產量超過3萬噸。其二，引入國外先進技術，如陶氏張家港工廠（生產能力4.1萬噸/年），廣州宏昌公司（生產能力6萬噸/年），大連齊化公司（生產能力4萬噸/年），昆山國都公司（2萬噸/年）等。萬噸級裝置生產能力占到了液體環(huán)氧樹脂總產能的70%以上。
2、工藝技術多元化
都采用先進技術，如巴陵石化環(huán)氧樹脂事業(yè)部、藍星新材料無錫樹脂廠運用的是擁有自主知識產權的國內先進技術，張家港陶化學工廠運用的是美國陶氏技術，大連齊化、廣州宏昌和昆山國都運用的都是原日本東都化成技術。
3、產品質量上臺階
產品實現了市場的升級換代，有關資料表明上世紀90年代普通的E-44型環(huán)氧樹脂占總產量的50%以上，而CYD-128型樹脂僅占11%，而目前CYD-128型樹脂占總產能60%左右。另一方面，由于國產環(huán)氧樹脂與進口環(huán)氧樹脂產能基本上平分天下，產品標準也實現了與國際接軌，國際最先進的東都標準和陶化學標準在國內成為最重要和流行的標準。
第二節(jié) 產品工藝特點或流程
目前已經開發(fā)出了多種強度高、韌性好、毒性小、價格廉、易使用、用途廣的綜合性能優(yōu)良的新型固化劑。
一、曼尼希型改性胺
曼尼希型改性胺是利用曼尼希（Mannich）反應，又稱胺甲基化反應制得的曼尼希堿混合物。曼尼希反應是胺、醛、酚三種組分不對稱縮合過程最后成為多種成分的混合物。其中胺可分為乙二胺、已二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺、異佛爾酮二胺、間苯二甲胺、間苯二胺等。醛主要是甲醛，還有丁醛、對羥基苯甲醛等。酚包括苯酚、丁基酚、辛基酚、壬基酚、甲酚等。
根據胺醛酚的種類、配比、工藝路線、反應條件、終點控制等到的不同，可以制得品種繁多、性能異的改性胺固化劑。具有很多優(yōu)點，如配比要求不嚴格可按需要調節(jié)固化速度；引入了酚羥基增大了固化反應的活性；存在著酚醛結構，提高了固化物的耐熱性；使固體胺液態(tài)化，易與環(huán)氧樹脂混合可低溫、潮濕或水下快速固化；降低了低級胺的揮發(fā)性、刺激性和素性，因而曼尼希型固化劑已成為性固化劑中最為重要的品種。
生產曼尼希型固化劑的工藝路線有一步法和兩步法，其中一步法用固體甲醋（多聚甲醛）法比較先進。由于引入的水量少，所產生的廢水也少；反應條件溫和，反應時間和脫水時間縮短，大幅度降低能耗，有利于工業(yè)生產；產品質量高，透明度好，成本較低。如果在溶劑中使多聚甲醛與尿素、苯酚進行反應，制得苯酚-尿素-甲醛樹脂，再與乙二胺反應便可得到新型固化劑UPFA。
二、環(huán)氧固化劑F-51A、F-52B
該系列為環(huán)氧樹脂的新型耐高溫固化劑，A型200目，可直接和環(huán)氧配合使用，B型100目左右，可溶于工業(yè)酒精，配成濃度45％左右的酒精溶液，以此固化劑配制的環(huán)氧膠粘接的鋼試片室溫剪切強度為15-20Mpa，300℃時可達6-10Mpa，粘接的鋼試片經400℃／1h突冷至室溫仍有很好的強度，還可配制耐高溫環(huán)氧涂料，具有耐高溫、耐酸堿等性能。
F固化劑和環(huán)氧E-51等重量比時固化產物分解溫度在380℃附近，800℃時殘?zhí)悸蕿?8％。當使用F的酒精溶液固化環(huán)氧時，采用180℃／3h的固化工藝。
三、環(huán)氧固化劑SP樹脂
SP樹脂是環(huán)氧樹脂的新型多功能固化劑，具有固化、增韌、阻燃、促進四大功能，宜和酸酐類固化劑配合使用，其粘接強度比單用酸酐固化環(huán)氧提高1-2倍，沖擊強度可提高50％，可顯著提高固化物的阻燃性，可用于耐高、低溫粘接，復合材料的基體樹脂，絕緣材料，潛油電機澆注膠，電子元件的灌封膠等。
SP樹脂為褐色粘稠液體，宜和酸酐類固化劑配合使用，不能和胺類混用。推薦配方如下：液體酸酐50份，SP樹脂20份，二者先混合調勻后再加入618＃環(huán)氧100份，調勻后即可使用。
固化工藝為120℃/2h＋150℃/3h＋180℃/1h，其粘接剪切強度（45＃鋼試片噴砂）可達330Kg/cm2。若其中加入CTBN可達350Kg/cm2以上，同時沖擊性能、阻燃性能明顯提高。以上配方的OI值為22.3。亦可180℃/3h固化之。
四、環(huán)氧固化劑704、705生產新工藝
江蘇昆山研制成功一種生產環(huán)氧樹脂固化劑704和705的新工藝。
固化劑704、705生產的傳統(tǒng)方法是，將2—甲基瞇陛投入反應鍋內，逐漸升溫到140℃，熔融后經滴加丁基縮水甘油醚、異辛基紹水甘油醚反應分別得到704和705。其缺點是：2—甲基味熔融時間長，生產操作困難且不安全，產品狀態(tài)是棕黑色粘稠液體，外觀不理想。而江蘇昆山助劑廠的新的制備方法是，將2—甲基瞇吵投入反應鍋后，加入無水乙醇作為沼劑使2—甲基吠吵溶解，后經滴加丁基縮水甘油醚或異辛基縮水甘油醚反應得到704或705。這種新工藝的優(yōu)點是：2—甲基瞇pj溶解溫度低(＜140℃)，便于攪拌操作且安全，產品狀態(tài)是紅棕色鉆稠液體，外觀更適合作固化劑應用。
2—甲基味吵是淡黃色結晶體，熔點136℃；丁基縮水甘油醚和異辛基縮水甘油醚是液體，gb點＞120℃。無水乙醇的沸點僅為78℃，能溶解2—甲基味哩、丁基縮水甘油醚和異辛基紹水甘油醚且不與它們反應。2—甲基瞇陛的沸點很高，在反應過程中利用沸點的不同把無水乙醇蒸餾出來，無水乙醇作為溶劑不參加反應、且不影響產品的質量。新工藝通過用無水乙醇作為溶劑，能夠使生產操作方便、安全，無水乙醇又能重復多次使用、不增加原料成本。固化劑704、705中留有一定量的無水乙醇并不影響使用，因為環(huán)氧樹脂與固化劑一起使用時，其配方中有無水乙醇。
第三節(jié) 國內外技術未來發(fā)展趨勢 分析
隨著環(huán)氧樹脂應用范圍的擴大，固化樹脂的物性也被要求多樣化，而在使用條件、使用技術方面，則被要求低粘度化、低溫固化，且可在濕潤或水中固化。環(huán)氧樹脂固化后物性及作業(yè)性的改良，主要是靠固化劑的選擇。目前已有許多商品化的組合，可供不同目的來使用。
為更好地滿足用戶的多種多樣的需求和順應技術進步、環(huán)保、衛(wèi)生、安全潮流，環(huán)氧樹脂固化劑發(fā)展呈現如下趨勢：
1、固化劑品種結構發(fā)生較大變化
初級形式固化劑所占比例越來越小，改性固化劑迅速發(fā)展，其重要性日益突出。改性技術的應用日益廣泛，但各家對其技術部嚴格保密。自80年代中后期以來，發(fā)達國家及韓國，臺灣、香港等國家和地區(qū)基本不再使用初級胺，而大量使用性能更好的改性胺。一般的用環(huán)氧化物、苯酚、甲醛等原料予以改性的產品較多。世界環(huán)氧樹脂固化劑的三大主要生產廠商是殼牌、汽巴和Anchor公司，三大固化劑公司育大量改性胺固化劑產品。亞洲最大的環(huán)氧樹脂生產廠家日本東都化成株式會計所生產的胺類固化劑均為改性脂肪胺和改性芳香胺。韓國國都化學株式會社固化劑生產能力5000t／a，其中胺類固化劑有聚酰胺、改性脂肪胺和改性芳香胺3類，有幾十個牌號。
2、開發(fā)水溶性或水分散系固化劑
水性樹脂是以水取代可燃性溶劑，故除可減少火災的危險外，也可減少有毒溶劑蒸氣對作業(yè)人員的影響及防止對大氣的污染。水溶性環(huán)氧樹脂主要用途是汽車底層涂裝用陽離子電著涂料。
3、對環(huán)境低毒、無毒化固化劑受青睞
雙酚A型環(huán)氧樹脂本身是屬于較安全的物質，但為降低其粘度所添加的反應性稀釋劑及固化劑，則常有衛(wèi)生上的顧慮，以前曾有固化劑引起皮膚病的例子，因此有必要以較安全的固化劑采取代，以改進作業(yè)環(huán)境。
4、一體型固化劑是未來發(fā)展的趨向
為利于涂布、灌注作業(yè)的自動化，并防止固化劑對皮膚造成的傷害，一體型環(huán)氧樹脂是未來發(fā)展的趨向。環(huán)氧樹脂中配合固化劑后，若要求儲藏安定性優(yōu)良，則在固化溫度下的反應常較慢，如何平衡儲藏安定性與反應速度，是環(huán)氧樹脂一體化的關鍵點。
5、提高環(huán)氧樹脂與固化劑的耐熱性
由于電子設備小型化、零件高密度化的發(fā)展顧向，要求環(huán)氧樹脂與固化劑的組成具有高耐熱性。通常，在固化劑方面則選用芳香族聚胺、多鹽基酸酐，合成樹脂初期縮合物等，可提高固化樹脂耐熱性。
6、環(huán)氧樹脂與固化劑配套生產
國外環(huán)氧樹脂生產廠商大多數能做到環(huán)氧樹脂與固化劑配套生產，每種環(huán)氧樹脂都有與之配套牌號的固化劑。
綜上所述，環(huán)氧樹脂的應用范圍很廣，特別是作為結構材料應用很多，故對性能的要求很高，對此，環(huán)氧樹脂的固化劑扮演了重要角色。未來，在環(huán)氧樹脂高性能化與高功能化的發(fā)展中，固化劑的開發(fā)與應用勢必會有更新發(fā)展。
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