環(huán)氧樹脂是一種重要的熱固性樹脂品種。由于它具有優(yōu)良的物理機械性能、電絕緣性能、耐化學腐蝕性能、耐熱及粘接性能,所以用它配制的環(huán)氧樹脂膠粘劑素有"萬能膠"之美稱,廣泛應用于化工、輕工、水利、交通、機械、電子、家電、汽車及航天航空等工業(yè)領域,對國民經(jīng)濟發(fā)展起著極其重要的作用。
世界環(huán)氧樹脂生產(chǎn)發(fā)展較快,1999年全球環(huán)氧樹脂生產(chǎn)能力已達到 150萬噸。專家預測,2003年可達到160萬噸左右,2010年可望超過170 萬噸。目前生產(chǎn)能力主要集中在美國、西歐和日本三大地區(qū)或國家。其中三大著名跨國公司---汽巴精化公司、道化學和殼牌公司是三大生產(chǎn)廠家。近年來我國環(huán)氧樹脂開發(fā)和應用研究發(fā)展迅速,由年生產(chǎn)能力不足1.5萬噸,發(fā)展到目前的20萬噸/年左右,預計2010年將達到30 萬噸左右。目前環(huán)氧樹脂發(fā)展的總體趨勢是產(chǎn)能快速增長,生產(chǎn)趨向集中;產(chǎn)品向系列化、功能化發(fā)展,質(zhì)量普遍提高;適應國際市場需求變化,強化特種樹脂和配套助劑的開發(fā)。
目前國外大集團公司既注重產(chǎn)品質(zhì)量,又注重新產(chǎn)品的開發(fā),使之系列化、功能化。首先,在產(chǎn)品質(zhì)量方面,國外環(huán)氧樹脂產(chǎn)品質(zhì)量普遍比較好,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:一是樹脂色澤淺,液態(tài)樹脂無色透明,固態(tài)樹脂為純白色;二是環(huán)氧當量變化幅度小;三是分子量比較集中;四是揮發(fā)物雜質(zhì)含量低;五是水解率及Na含量低。其次,在新產(chǎn)品開發(fā)方面,跨國公司根據(jù)市場需求的變化,及時改變生產(chǎn)策略。近年來已經(jīng)開發(fā)和推廣應用的特種樹脂品種主要有溴代環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂、鄰甲酚酚醛環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂及新型液晶環(huán)氧樹脂等。
在環(huán)氧樹脂消費結構中,美國和西歐在涂料領域用量最大,均為50 %;日本電子電氣消費占首位,涂料則占第二位,約40%;中國粉末涂料占首位,為40.4%,敷銅板、絕緣材料和電工澆鑄料分別為17.57%、 11.59%和10.54%。目前國外汽車工業(yè)中環(huán)氧樹脂涂料年均增長率為10 %左右。隨著汽車及相關行業(yè)的快速發(fā)展,今后對環(huán)氧樹脂涂料及膠粘劑的需求將會有新的突破。
目前國外環(huán)氧樹脂應用研究的動向如下:在涂料領域,向高固含量、無溶劑化和水溶性化方向發(fā)展。美國環(huán)氧涂料已超過了醇酸涂料和丙烯酸涂料,主要用于容器和密封,西歐主要用于飲料包裝,中國主要用于生產(chǎn)罐用涂料和防護涂料。目前,國外純環(huán)氧涂料生產(chǎn)呈現(xiàn)下降趨勢,僅占2.6%,而環(huán)氧/聚酯粉末涂料已上升到50%左右。此外,大量使用的還有環(huán)氧/丙烯酸粉末涂料。從總的發(fā)展趨勢看,今后環(huán)氧涂料發(fā)展方向是超薄膜化及100℃以下低溫固化和高溫快速固化等新型品種。
在電子電氣、灌封包封料領域,正向阻燃、低吸濕、低粘度和高密度化方向發(fā)展。目前已經(jīng)開發(fā)的聯(lián)苯基環(huán)氧模塑料,即使不添加阻燃劑,仍具有很好的阻燃效果。而一種加有丁基縮水甘油醚或苯基縮水甘油醚的樹脂,可以制取一種電絕緣性能強、吸濕性能低和粘度很小的灌封料。另外,以酚醛環(huán)氧樹脂為基料的包封料,目前正在向高密度、實裝化和小型化方向發(fā)展。