环氧树脂作为聚合物（epoxy resin）由环氧齐聚物组成（epoxy olgomer）它被称为固化剂（hardener）物质反应形成的三向网状聚合物。它通常在液体状态下使用，并在常温或加热下固化，以达到最终使用的目的。环氧树脂作为一种液体聚合物材料，在固化反应过程中收缩率小，固化产品具有优异的附着力、耐热性、耐化学性和电气性能，缺点是耐候性和韧性差（部分特殊品种除外）。但这些缺点可以通过选择环氧聚合物和固化剂或采用适当的改性方法来克服。

1.环氧树脂的定义:

a.环氧树脂是指分子中含有两种以上环氧基并在适当的化学试剂下形成三向交联聚合物的化合物的总称。环氧树脂种类繁多，分子量属于聚合物范围。为了区分固化后的环氧树脂，有时也称之为环氧聚合物.

b.最常用的环氧树脂是双酚A（BA)环氧氯丙烷（ECH)双酚A二缩水甘油醚（DGEBA)，它不是单一的纯化合物，而是不同聚合度n的多分子混合物，分子量小于700DGEBA呈液态，700以上为固态物；

c.DGEBA组成中各单元的功能：两端环氧基具有反应性，双酚A骨架提供强韧性和耐热性，a支撑链柔软，醚键耐药，羟基反应粘结；

环氧树脂，液体聚合物材料：

除环氧树脂外，环氧树脂还属于液体聚合物的范畴。所谓液态聚合物材料是指呈液态使用，固化后满足最终应用要求的粘接剂材料或涂层材料的总称，有时也称为薄膜成形材料(film former)或胶粘剂（binder）。液为高反应性聚合物、聚合物溶液和聚合物分散液(聚合物乳液)。反应性聚合物系统的固化是通过聚合物之间的化学反应形成三向交联结构，聚合物溶液和聚合物乳液通过溶剂挥发完成固化。

3.环氧树脂配合材料的组成:

环氧树脂固化前的配合物由两种基本材料组成：环氧聚合物和固化剂。根据不同的应用目的，可添加各种添加剂，如增塑剂、抗冲击改性剂、填充剂、稀释剂、触变剂、颜料、溶剂、消泡剂、流平剂、增粘剂等。

a.树脂成分：环氧树脂可分为缩水甘油醚、缩水甘油酯、缩水甘油胺、线性脂肪环氧化物、脂环氧化物（缩短环氧基间距，提高环氧基浓度，Tg大幅上升)；

b.固化剂大致可分为聚合固化剂和催化固化剂，其中聚合物品种占绝大多数，聚合物固化剂是活性氢化合物，化学性质可分为碱性和酸性固化剂，碱性固化剂可列出伯胺、仲胺和聚酰胺，酸固化剂有多远羧酸（特别是酸酐）和酸化合物，催化固化剂，实用价值最高的是叔胺和路易斯酸。(当环氧树脂相同时，固化剂反应基团的距离越短，反应基浓度越高，固化剂的热变形温度越高HDT就越高）；

c.改性剂：常见的有柔性赋予剂(通常称为增塑剂)、抗冲击改性剂(又称增韧剂)和填料。

d.流动性调节剂：环氧树脂配合物的流动性对涂料、衬里、铸造等用途非常重要。为了满足这些要求，必须降低粘度，或提高粘度，或赋予触变性。能满足这些要求的配合材料称为流动性调节剂。为了降低粘度，可以添加稀释剂（活性和非活性稀释剂），通过添加填料获得触变性（触变性与粒子的形状有关，粒子的纵横比aspect ratio尺寸越大，触变效果越高；

4.固化物的形成:

环氧树脂配合物在室温或高温下固化成三向网状结构聚合物。该网状聚合物具有独特的优着力、耐腐蚀性、机械性、电气性和耐药性。固化环氧树脂的性能主要取决于交联密度或交联点之间的平均分子量和分子链的化学结构，仅由环氧树脂和固化剂组成，其性能由环氧聚合物和固化剂组成，决定它们之间的比例和固化条件。

a.固化反应：环氧树脂的固化是通过固化剂的添加聚合反应和催化环氧基的开环聚合实现的。交联结构开始出现在固化过程中，称为凝胶点（凝胶时间？）。催化固化反应，固化剂不干预，环氧树脂直接用醚键连接；

b.由于固化反应，机械性能：弹性模量和Tg作为固化物的重要性能，我们可以看到它们与交联密度同步变化。充分发挥环氧树脂的固有特性需要相当长的固化时间。然而，在实际使用中，大多数情况下固化低于理想条件，环氧树脂的固化反应往往在性能完全发挥之前结束；

c.固化收缩和内应力：从环氧树脂配合物到固化物再冷却到室温的收缩是我们观察到的全收缩（固化收缩、冷却收缩）。环氧树脂在固化冷却过程中不能自由收缩，因此应力隐藏，即内应力、内应力、环氧树脂本身已经承受应力，因此加载损伤、损伤负荷不是环氧树脂固有强度（负荷），而是固有强度（内应力不存在）扣除内应力值；

d.热性能：玻璃化转变温度Tg是热性能的重要标准；

5.环氧树脂的用途:

环氧树脂具有粘附性、耐腐蚀性、成型性和热稳定性PVC塑料)的功能在机械、热、电气和耐药性方面具有优异的性能。利用这些功能和性能，可作为涂料、粘合剂和成型材料广泛应用于电气、电子、光学机械、汽车、飞机、船舶、铁路车辆、钢铁、工程技术、土木工程和体育用品制造等工业领域。除作为PVC除应用塑料热稳定剂外，各种应用形式如下：

a.涂料：常温固化型(普通环氧树脂涂料和焦油改性环氧树脂涂料)、自然干燥型(不饱和脂肪酸、松香酸、妥尔油酸等。)、干燥型(环氧树脂以酚醛树脂、尿醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、醇酸树脂、热固性丙烯酸树脂和多异氰酸酯为固化剂)、阳离子电泳涂料(电沉积涂料)（power coating 干混法、局部反应法、熔融混合法)；

b.粘合剂：与其他类型的粘合剂相比，环氧粘合剂具有适应性强、应用范围广、无挥发性溶剂、低压粘合（接触压力）、固化收缩小、固化蠕变低、抗疲劳高、耐腐蚀、耐湿、耐化学、电气绝缘等优点。还有一些缺点：结晶性或极性小的聚合物（如聚烯烃、硅酮、氟聚合物、丙烯酸塑料、聚氯乙烯等）附着力差；抗剥离、抗分裂、抗冲击性差。其中一个缺点可以通过打底剂来改善。对于第二个缺点，可以使用改性环氧树脂来提高性能。常用胶粘剂分为以下类别：

■通用双组分型

■耐热性双组分型

■单组分型(几乎都是潜伏固化剂或自固化环氧树脂)

c.纤维增强塑料（FRP）：将环氧树脂与高强度纤维复合材料制成板、管、棒、棒H型材及各种成型产品称为纤维增强塑料FRP或复合材料（Composite），常见的FRP制造方法包括：纤维缠绕成型、连续挤出成型、层压成型、辊成型；

d.成型材料：环氧树脂可用作各种形式（液体或固体）成型材料。适用的成型方法包括铸造、压缩成型、传输成型、注射成型和液体树脂，固体材料适用于其他成型方法。液体成型材料由环氧树脂、固化剂、填料、脱模剂、颜料等添加剂组成，固体成型材料基本采用干混合法或辊练。