環(huán)氧樹脂（EP）是*種集電絕緣、耐化學(xué)藥品、耐高溫、耐磨和低收縮率、高黏合性能于*體的樹脂材料，易加工成型，且成本低，在材料領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。環(huán)氧樹脂由于具有許多優(yōu)異的物理機(jī)械性能，本身又含有活潑的環(huán)氧基和羥基官能團(tuán)，因此很容易和其它材料相結(jié)合。環(huán)氧樹脂與特定的功能材料相結(jié)合，不僅能弱化或去除環(huán)氧樹脂本身存在的缺點(diǎn)，還能得到具有特定功能的環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料，這些復(fù)合材料按照用途可以分為灌漿材料、膠黏劑、功能涂料、封裝材料等。
1 環(huán)氧樹脂概述
環(huán)氧樹脂是分子中帶有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基低分子量物質(zhì)及其交聯(lián)固化產(chǎn)物的總稱，其*重要*類是雙酚A型環(huán)氧樹脂。因其原材料易得，成本低，產(chǎn)量比例約占世界環(huán)氧樹脂使用量80%以上，故也稱作通用型環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂，與酚醛樹脂和不飽和聚酯樹脂，被稱為三大通用型熱固性樹脂。環(huán)氧樹脂具有良好的工藝操作和黏結(jié)特性，力學(xué)性能和電氣性能俱佳、尺寸穩(wěn)定性好，并具有*佳的耐候性和耐溫性。環(huán)氧樹脂用途廣泛，可用于涂料、膠黏劑、封裝料、工程塑料、復(fù)合材料和建筑材料等領(lǐng)域。特別是在電子電器行業(yè)產(chǎn)品灌封、澆注等密封工藝上有很廣泛應(yīng)用。
2 環(huán)氧樹脂的研究現(xiàn)狀以及未來發(fā)展趨勢(shì)
2.1 橡膠改性環(huán)氧樹脂
橡膠彈性體改性環(huán)氧樹脂是較為傳統(tǒng)的*類方式，橡膠的活性官能團(tuán)會(huì)和環(huán)氧樹脂內(nèi)的環(huán)氧基產(chǎn)生反應(yīng)，還會(huì)把柔性橡膠鏈放置到環(huán)氧樹脂的三維網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)之中，改變了環(huán)氧樹脂的韌性程度。丁腈橡膠含量提升，其樣品的斷裂伸長(zhǎng)率會(huì)提高，但是其自身的力學(xué)性能會(huì)產(chǎn)生較為明顯的下降趨勢(shì)，這*說明丁腈橡膠具有*定的增韌性能。
2.2 液晶聚合物增韌改性環(huán)氧樹脂
1990年，我國(guó)的相關(guān)學(xué)者已經(jīng)開始了液晶聚合物增韌改性環(huán)氧樹脂的研究工作，開始嘗試使用液晶聚合物進(jìn)行環(huán)氧樹脂改性的實(shí)驗(yàn)工作。該種處理方式和橡膠的改性方式相比較具有*定的優(yōu)勢(shì)，采用液晶的形式對(duì)環(huán)氧樹脂改性，不僅可以改變環(huán)氧樹脂的耐熱性能，同時(shí)還能增加其材質(zhì)的韌性。液晶環(huán)氧樹脂體系所產(chǎn)生的固化反應(yīng)帶有*定的加速效用，該種材質(zhì)的使用可以明顯降低固化反應(yīng)的時(shí)間，另外，當(dāng)液晶環(huán)氧樹脂摻量提高，其相關(guān)體系的力學(xué)性能也會(huì)隨之提升，二者存在著*定的正比關(guān)系。如果液晶環(huán)氧樹脂添加量為7%，那么其沖擊*度以及彎曲的*度會(huì)比改性前提升32%以及15%左右。合成了聯(lián)苯型聚氨酯，并將其用于增韌改性環(huán)氧樹脂，研究表明：聯(lián)苯型聚氨酯的加入使體系的沖擊*度、彎曲*度和拉伸*度等得到不同程度的提高，熱性能也得到改善。也有學(xué)者研究了不同分子量的液晶聚合物對(duì)環(huán)氧樹脂固化體系改性，發(fā)現(xiàn)固化物的力學(xué)性能和熱性能受液晶聚合物相對(duì)分子質(zhì)量的影響，當(dāng)液晶聚合物的n=6時(shí)，對(duì)環(huán)氧樹脂的綜合改性效果*好。王曉博*先合成了丁二醇酯液晶和*縮二乙二醇酯液晶兩類液晶，并研究了這兩種液晶材料對(duì)環(huán)氧樹脂的增韌改性，結(jié)果表明兩種液晶增韌改性環(huán)氧樹脂體系的效果*致。
2.3 熱塑性樹脂增韌環(huán)氧樹脂
熱塑性樹脂如聚砜、聚碳酸酯等都具有較好的韌性、較高的模量和較好的耐熱性。熱塑性樹脂增韌環(huán)氧樹脂能改善固化物的韌性、模量、耐疲勞性、層間剪切*度、橫向拉伸特性和耐熱性。實(shí)驗(yàn)表明，聚碳酸酯的加入沒有改變環(huán)氧樹脂的固化機(jī)理，但使環(huán)氧樹脂固化物的熱分解溫度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度降低。
3 環(huán)氧樹脂在船舶機(jī)械安裝中的應(yīng)用
3.1 準(zhǔn)備工作
**，在主機(jī)基座的平面之上，前后各延伸出150毫米、左右各延伸出50毫米，對(duì)*部氧化皮、油漆等污物進(jìn)行清理，之后在上面涂上*層防銹油，再將其保護(hù)好。*二，在主機(jī)基座的內(nèi)側(cè)焊接上適當(dāng)高度的扁鐵，其長(zhǎng)度*定要控制好，應(yīng)該*出主機(jī)底座前后各50毫米，之后要求主機(jī)底座的平面進(jìn)行清潔，同時(shí)還應(yīng)該涂油進(jìn)行保養(yǎng)。*三，按照軸系水上校中工藝的要求，必須要考慮到樹脂墊在固化之后的收縮率為0.001mm/mm，主機(jī)墊的理論高度是40mm，在校中的過程中，主機(jī)的高度應(yīng)該高于校中位移高度0.04mm，按照這樣的要求將主機(jī)精準(zhǔn)的定位，使得主機(jī)的各項(xiàng)指標(biāo)都滿足設(shè)計(jì)的要求，之后鉆主機(jī)的地腳孔，將雜物清除干凈，然后利用三防布將其遮蓋好，從而有效預(yù)防灰塵以及雜物的落入。*四，對(duì)主機(jī)的止推楔座按照設(shè)計(jì)圖紙的要求位置進(jìn)行焊接，之后要將上面所存在的毛刺進(jìn)行清理，還要將油污以及雜物等清理干凈。*五，按照主機(jī)的安裝圖當(dāng)中的墊塊尺寸要求，精準(zhǔn)的裝上泡沫或者海綿質(zhì)地的模框，在主機(jī)基座地腳螺栓孔當(dāng)中插入木塞，也可以插入海綿，在外表必須要涂上*層牛油或者專業(yè)的脫模劑。*六，在船東以及驗(yàn)船師確認(rèn)的軸系當(dāng)中校中，在主機(jī)臂距差以及所需要澆筑的墊塊區(qū)域的清潔程度都已經(jīng)滿足相關(guān)要求之后，可以開展擋板、淌板的焊接作業(yè)，同時(shí)應(yīng)該利用密封膩?zhàn)訉醢逋鈧?cè)的縫隙堵塞嚴(yán)實(shí)，從而有效防止在樹脂澆注的過程中，樹脂材料溢出。*七，在實(shí)施澆注作業(yè)開展之前，應(yīng)該檢查可以與樹脂墊塊相接觸的各個(gè)平面是否都已經(jīng)涂上了脫模劑，當(dāng)檢查工作完成之后，*可以等待正式澆注作業(yè)的實(shí)施。
3.2 攪拌與澆注
**，在澆注作業(yè)正式開始之前，應(yīng)該結(jié)合作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的溫度環(huán)境，將樹脂材料在不拆封的情況下放入到*個(gè)密封效果*好的容器當(dāng)中實(shí)施加溫，使得材料的溫度可以被控制在30-40℃之間。*二，在船東以及驗(yàn)船師檢查合格之后，將樹脂材料打開，之后在其中加入適量的固化劑，然后利用配有攪拌葉輪的可以實(shí)現(xiàn)速度調(diào)試的手提電鉆進(jìn)行攪拌，在攪拌的過程中速度應(yīng)該控制在500r/min，攪拌的時(shí)間應(yīng)該是2-3分鐘，需要注意的是在攪拌的過程中*定要控制氣泡的形成。*三，在攪拌作業(yè)完成之后，*可以將已經(jīng)攪拌好的樹脂材料注入到已經(jīng)事先準(zhǔn)備好的�？虍�(dāng)中，在澆注的時(shí)候應(yīng)該從每*墊塊的*低處開始，在澆注的時(shí)候，應(yīng)該使得樹脂容器與擋板之間保持300mm的距離，以細(xì)條的狀態(tài)緩緩的在淌板上流淌，這樣*可以使得材料當(dāng)中的氣泡完*排除，有效避免澆注作業(yè)開展的過程中夾雜進(jìn)去*定的空氣，所以澆注作業(yè)*定要由經(jīng)過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)的技術(shù)人員來操作。*四，在完成澆注作業(yè)之后，要切實(shí)確保澆注口的位置上所具有的樹脂材料的高度應(yīng)該高出墊塊20mm以上。*五，在實(shí)施澆注的過程中，應(yīng)該*先在基座之上澆注出兩塊或者兩塊以上尺寸為50mm*50mm*40mm的試塊，等待墊塊完*固化之后利用試塊做硬度檢測(cè)，在檢測(cè)硬度的時(shí)候應(yīng)該利用BarcoI硬度計(jì)，在檢測(cè)的過程中發(fā)現(xiàn)硬度*過了40*視為合格。*六，*環(huán)氧樹脂是*種在室溫之下*可以實(shí)現(xiàn)固化的混合物，如果發(fā)現(xiàn)溫度低于14℃，那么*應(yīng)該對(duì)環(huán)境進(jìn)行加溫處理，其*短的固化時(shí)間應(yīng)該為：在14-17℃的環(huán)境中需要48小時(shí)；在18-20℃的環(huán)境中需要36小時(shí)；在溫度高于20℃的環(huán)境中需要24小時(shí)。
結(jié)束語
當(dāng)前，研究人員開發(fā)的許多環(huán)氧樹脂復(fù)合材料只能在室內(nèi)條件下才能取得較好的效果，在環(huán)境比較復(fù)雜的室外很難得到較好、較持久的效果。另外社會(huì)的進(jìn)步對(duì)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備工藝也提出了*高的要求，綠色、低能耗的制備過程以及健康、無污染的制備原料都是未來的研究方向。
