本书在系统介绍环氧树脂、固化剂、促进剂的合成制造和基本性能，环氧树脂用辅料及其改性，环氧树脂的结构分析与表征，环氧树脂的固化反应，环氧树脂的加工流变学等基本理论的基础上，对其在胶黏剂、浇注料、涂料、复合材料、泡沫塑料和电子封装材料等方面的应用也进行了较全面的论述。
本书内容丰富，既有理论深度，又有较强的实用性，可供从事环氧树脂科研、生产和应用领域的工程技术人员参考和阅读。

上篇环氧树脂基础
第1章绪论002
1.1环氧树脂的发展简史002
1.2环氧树脂的定义003
1.3环氧树脂的分类003
1.3.1按化学结构分类003
1.3.2按状态分类005
1.3.3按制造方法分类005
1.4环氧树脂的产量与应用006

第2章环氧树脂的合成与制造008
2.1双酚A型环氧树脂的合成与制造008
2.1.1双酚A型环氧树脂的合成反应008
2.1.2双酚A型环氧树脂的合成方法009
2.2脂环族环氧树脂的生成反应与合成方法013

第3章环氧树脂的基本性能与表征分析016
3.1环氧树脂的基本性能016
3.1.1双酚A型环氧树脂016
3.1.2双酚F型环氧树脂016
3.1.3双酚S型环氧树脂017
3.1.4氢化双酚A型环氧树脂017
3.1.5线型酚醛环氧树脂017
3.1.6多官能基缩水甘油醚树脂018
3.1.7多官能基缩水甘油胺树脂019
3.1.8具有特殊机能的卤化环氧树脂020
3.1.9脂环族环氧树脂合成及结构性能021
3.1.10生物基环氧树脂025
3.1.11可控降解环氧树脂029
3.2环氧当量与环氧值042
3.2.1化学分析法042
3.2.2光谱分析法044
3.3羟值与羟基当量044
3.4氯含量045
3.4.1氧弹法045
3.4.2古罗蒂法046
3.4.3水解萃取法046
3.5双键的定量046
3.6黏度047
3.6.1杯式黏度计047
3.6.2旋转黏度计047
3.6.3毛细管黏度计047
3.6.4落球式黏度计048
3.7软化点048
3.7.1Durran水银法048
3.7.2环球法048
3.8分子量及分子量分布049
3.8.1平均分子量的定义049
3.8.2分子量和分子量分布的测定方法050

第4章环氧树脂的固化反应、固化剂和促进剂051
4.1环氧基的反应性051
4.1.1环氧基的电子云分布及反应活性051
4.1.2异质末端及其影响052
4.2与活泼氢化物的反应053
4.2.1与醇类的反应054
4.2.2与酚类的反应055
4.2.3与羧酸类的反应056
4.2.4与硫醇的反应056
4.2.5与酰胺、脲类的反应057
4.2.6与脲酯和异氰酸酯的反应057
4.3固化剂概况058
4.3.1固化剂的种类058
4.3.2固化剂的固化温度和耐热性059
4.3.3固化剂的特性059
4.3.4各种用途不同的固化剂060
4.4胺类固化剂061
4.4.1多元胺类固化剂061
4.4.2叔胺类固化剂069
4.4.3叔胺盐类固化剂071
4.4.4咪唑类固化剂071
4.4.5硼胺络合物类固化剂076
4.4.6氨基硼酸酯类固化剂077
4.5酸酐固化剂080
4.5.1酸酐的固化反应机理080
4.5.2酸酐固化剂的种类与特点086
4.5.3酸酐固化剂的共熔混合改性090
4.6顺丁烯二酸酐及几种改性固化剂090
4.7阳离子聚合固化体系090
4.7.1光引发阳离子聚合固化体系 091
4.7.2热引发阳离子聚合固化体系092
4.8其他固化剂092
4.8.1线型酚醛树脂固化剂092
4.8.2聚酯树脂固化剂092
4.8.3液体聚氨酯固化剂093
4.8.4苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚树脂固化剂093
4.8.5聚硫橡胶固化剂093
4.9环氧树脂固化用促进剂094
4.9.1亲核型促进剂094
4.9.2亲电型促进剂094
4.9.3金属羧酸盐促进剂095
4.10潜伏型环氧树脂体系固化反应动力学参数的特征095

第5章环氧树脂用辅助材料及其改性098
5.1稀释剂098
5.1.1非活性稀释剂098
5.1.2活性稀释剂098
5.2触变剂100
5.2.1触变性100
5.2.2触变剂100
5.2.3在环氧树脂中加入气相二氧化硅的作用102
5.3填料102
5.3.1填料的种类、性状及适应性103
5.3.2填料对环氧树脂的改性效果104
5.4偶联剂105
5.5阻燃剂107
5.5.1无机阻燃剂108
5.5.2有机阻燃剂109
5.6脱模剂113
5.6.1脱模剂的分类113
5.6.2脱模机理114
5.6.3有机硅系脱模剂114
5.6.4有机氟系脱模剂115
5.6.5内脱模剂115
5.7增塑剂116
5.7.1增塑剂的种类117
5.7.2增塑效果118
5.8纤维增强材料118
5.8.1玻璃纤维118
5.8.2碳纤维119
5.8.3超高分子量聚乙烯纤维120
5.8.4芳纶纤维120
5.8.5聚对亚苯基二唑纤维122
5.8.6硼纤维122
5.8.7玄武岩纤维122
5.8.8聚酰亚胺纤维125
5.9环氧树脂的增韧126
5.9.1环氧树脂的增韧途径126
5.9.2环氧树脂的增韧机理126
5.10热固性树脂改性环氧树脂133
5.10.1氰酸酯改性环氧树脂133
5.10.2酚醛树脂改性环氧树脂134
5.10.3双马来酰亚胺改性环氧树脂135
5.11可溶性聚芳醚酮对环氧树脂的增韧改性136
5.11.1聚芳醚酮/环氧树脂/氰酸酯体系固化反应动力学136
5.11.2聚芳醚酮/环氧树脂/氰酸酯体系固化反应机理138
5.11.3聚芳醚酮/环氧树脂/氰酸酯体系的相态结构140
5.11.4聚芳醚酮/环氧树脂/氰酸酯体系的性能142
5.12可溶性含羧基聚芳醚酮对环氧树脂的增韧改性145
5.12.1可溶性含羧基聚芳醚酮与环氧树脂的固化反应表征145
5.12.2可溶性含羧基聚芳醚酮与环氧树脂的固化反应动力学147
5.12.3可溶性含羧基聚芳醚酮改性环氧树脂体系的性能151
5.13可溶性双马来酰亚胺对环氧树脂的增韧改性155
5.13.1可溶性双马来酰亚胺改性环氧树脂体系的固化机理156
5.13.2可溶性双马来酰亚胺改性环氧树脂体系的性能160

第6章环氧树脂固化物的转变与松弛162
6.1酸酐/环氧树脂固化物的转变与松弛162
6.1.1玻璃化转变162
6.1.2玻璃态中的β松弛163
6.1.3α松弛与β松弛之间的中间转变165
6.1.4β松弛或β′松弛对环氧树脂固化物冲击强度的影响166
6.2胺/环氧树脂固化物的转变与松弛166
6.2.1玻璃化转变167
6.2.2玻璃态中的β松弛167
6.2.3α松弛与β松弛之间的转变169
6.2.4β松弛、β′松弛与固化物力学性能的关系169
6.2.5玻璃态中的γ松弛169
6.3羧酸/环氧树脂固化物的转变与松弛169
6.3.1网络的结构特征170
6.3.2具有不同网络结构的环氧树脂固化物的松弛机理及其动态力学性能170
6.3.3交联密度与Tg的关系172
6.3.4网络结构与机械强度的关系173
6.3.5力学性能对温度的依赖性174

第7章环氧树脂固化物网络结构的形成及其与性能的关系175
7.1环氧树脂固化物网络结构的形成175
7.1.1微凝胶的形成175
7.1.2大凝胶体的形成175
7.1.3交联网络结构的形成176
7.2环氧树脂固化物结构与性能的关系177
7.2.1影响交联密度的因素177
7.2.2力学性能与交联点间分子量的关系178
7.2.3力学性能对温度的依赖性178

第8章环氧树脂的加工流变学181
8.1流变学基础概念181
8.2环氧树脂结构-流变性-加工性-性能间的关系183
8.2.1结构与流变之间的关系184
8.2.2固化行为的动力学研究185
8.2.3热固性树脂的流变模型188
8.3流变学在环氧树脂中的应用189
8.3.1固化行为与加工工艺性189
8.3.2玻璃纤维/环氧层压制品加工过程中的流变性质191
8.4环氧树脂加填体系的流变性质192
8.4.1影响浓分散体系流变性质的因素192
8.4.2刚性填料体系的牛顿性193
8.4.3填料对环氧树脂流变性质的影响196


下篇环氧树脂应用
第9章环氧树脂胶黏剂198
9.1土木建筑用胶黏剂201
9.1.1港工混凝土潮差及水下部位修补胶201
9.1.2水利工程用潮湿面及水下修补胶203
9.1.3混凝土细裂缝灌浆补强胶205
9.1.4建筑结构胶黏剂209
9.1.5土木建筑用胶黏剂的新进展210
9.2电子电气用胶黏剂211
9.2.1导电胶黏剂211
9.2.2导热、导磁胶黏剂215
9.2.3环氧树脂云母制品216
9.3交通工具用胶黏剂217
9.3.1汽车工业用胶黏剂217
9.3.2船舶安装及零件修补用胶黏剂219
9.3.3飞机制造用胶接点焊胶黏剂221
9.4机械工业用胶黏剂222
9.4.1精密机械、模具、工夹具修补胶222
9.4.2机床维修用胶黏剂223
9.4.3光学零件用胶黏剂224
9.5航空结构用胶黏剂230
9.5.1环氧树脂结构胶黏剂分类及特点230
9.5.2国外民机用胶黏剂应用情况231
9.5.3国内民机用胶黏剂应用情况232

第10章环氧树脂浇注料及反应注射成型233
10.1电气装备用浇注料233
10.1.1环氧树脂浇注绝缘材料、浇注工艺及影响因素234
10.1.2六氟化硫断路器拉杆和绝缘筒的制造237
10.1.3干式变压器浇注料238
10.1.4其他电气装备用环氧树脂绝缘浇注料240
10.2工装模具用环氧树脂浇注料240
10.2.1铸造模具用环氧树脂浇注料241
10.2.2金属薄板成型模具用环氧树脂浇注料241
10.3光弹测试材料用环氧树脂浇注料241
10.3.1树脂、改性剂、固化剂的选择241
10.3.2制造光弹性材料必须解决的几个质量问题242
10.4环氧树脂的反应注射成型及增强反应注射成型243
10.4.1环氧树脂的反应注射成型工艺过程及原理243
10.4.2增强反应注射成型244
10.4.3互穿网络-反应注射成型245

第11章环氧树脂模塑料246
11.1电气工业用环氧树脂模塑料247
11.2电子工业用环氧树脂模塑料248
11.3提高电子工业用环氧树脂模塑料性能的途径249
11.3.1特种环氧树脂249
11.3.2特种固化剂254
11.3.3特殊的固化促进剂255
11.3.4改进填充料的性能255
11.3.5选用增韧剂来改善封装用模塑料的性能256
11.4集成电路封装用环氧模塑料的发展动向257

第12章环氧树脂涂料258
12.1防腐蚀环氧树脂涂料260
12.1.1纯环氧树脂涂料261
12.1.2漆酚环氧重防腐涂料263
12.1.3环氧树脂沥青防腐蚀涂料265
12.1.4无溶剂环氧树脂防腐蚀涂料265
12.1.5环氧树脂类防腐蚀涂料的发展方向266
12.2电气绝缘环氧树脂涂料266
12.2.1漆包线绝缘漆266
12.2.2浸渍绝缘漆267
12.2.3粉云母带黏合绝缘漆271
12.2.4覆盖绝缘漆273
12.2.5硅钢片绝缘漆274
12.3汽车车身用环氧树脂涂料274
12.3.1水溶性环氧酯的合成和电沉积涂料的配制275
12.3.2阳极电沉积涂料275
12.3.3阴极电沉积涂料276
12.3.4两种电沉积涂料性能的对比277
12.4船舶用环氧树脂涂料277
12.4.1环氧树脂富锌底漆278
12.4.2船底防锈涂料278
12.4.3船壳漆279
12.4.4甲板漆279
12.4.5饮用水舱涂料280
12.5食品容器用环氧树脂涂料281
12.5.1环氧树脂/酚醛树脂涂料281
12.5.2环氧树脂/甲酚甲醛树脂涂料282
12.5.3环氧树脂/氨基树脂涂料283
12.5.4环氧树脂/聚酰胺树脂涂料283
12.5.5易拉罐内外壁涂料284
12.6土木建筑用环氧树脂涂料284
12.6.1环氧树脂地坪涂料285
12.6.2水泥管道内外壁涂料290
12.7粉末涂料291
12.7.1环氧树脂粉末涂料292
12.7.2环氧树脂/聚酯树脂粉末涂料294
12.7.3环氧树脂/酚醛树脂防腐型粉末涂料295

第13章纤维增强环氧树脂基复合材料298
13.1层压成型工艺299
13.1.1预浸料的制备299
13.1.2层压工艺300
13.1.3玻璃纤维布增强环氧树脂覆铜箔板302
13.2纤维缠绕成型工艺305
13.2.1概述305
13.2.2原材料及芯模307
13.2.3纤维缠绕规律310
13.2.4缠绕成型工艺设计及参数选择315
13.2.5缠绕机317
13.3拉挤成型工艺322
13.3.1拉挤成型工艺特点322
13.3.2拉挤成型用原材料323
13.3.3拉挤成型模具324
13.3.4拉挤成型工艺的发展及其应用325
13.4反应注射成型拉挤工艺326
13.5环氧树脂基复合材料在风力发电中的应用326
13.5.1环氧树脂在风电机叶片上的应用327
13.5.2环氧树脂在风电机叶片模具中的应用327
13.5.3环氧树脂在风电机其他部位的应用328

第14章环氧树脂泡沫塑料及齿科材料329
14.1环氧树脂泡沫塑料329
14.1.1成型方法329
14.1.2性能332
14.1.3用途334
14.2环氧树脂齿科材料334
14.2.1可见光聚合型齿科修复材料334
14.2.2复合补牙材料335

第15章环氧树脂在先进电子封装和LED封装中的应用338
15.1环氧树脂在先进电子封装中的应用338
15.1.1FC-PBGA用液体环氧封装材料338
15.1.2国内外Underfill材料研究状况342
15.1.3CD-PBGA用液体环氧封装材料343
15.1.4其他软封装用环氧灌封材料345
15.2环氧树脂在LED封装中的应用345

第16章环氧树脂的研究及应用发展350
16.1新型环氧树脂350
16.1.1新型耐热环氧树脂350
16.1.2新型阻燃环氧树脂351
16.1.3液晶环氧树脂355
16.1.4其他新型环氧树脂361
16.2新型固化剂及固化促进剂362
16.2.1新型固化剂362
16.2.2新型固化促进剂368
16.3环氧树脂新型添加剂371
16.3.1环氧树脂增韧剂371
16.3.2磷杂菲类阻燃剂375
16.3.3笼型倍半硅氧烷改性剂378
16.4环氧树脂固化技术研究进展380
16.4.1微波固化技术381
16.4.2光固化技术382
16.4.3梯度固化技术385
16.5环氧树脂的应用动态387
16.5.1纳米材料改性环氧树脂387
16.5.2环氧树脂基多功能复合材料392
16.5.3环氧树脂其他应用进展394
16.6形状记忆功能环氧树脂材料395
16.6.1形状记忆功能环氧树脂的制备396
16.6.2形状记忆功能环氧树脂的性能396


参考文献401

环氧树脂是一类具有良好粘接、耐腐蚀、电气绝缘、高强度等性能的热固性高分子材料。已被广泛地应用于多种金属与非金属的粘接、耐腐蚀涂料、电气绝缘材料、复合材料等。它在电子、电气、机械制造、化工、航空航天、船舶运输及其他许多工业领域中起到重要的作用，已成为各工业领域不可缺少的基础材料。
2011年11月由陈平、王德中、刘胜平三位教授撰写的《环氧树脂及其应用》一书作为“合成树脂及应用丛书”中的一个分册，由化学工业出版社出版发行。自出版以来，受到了行业读者的广泛好评，重印多次，总发行量超过一万册。笔者在这里对广大读者的厚爱表示真诚的感谢。
近年来，我国在合成树脂的科研、生产与应用方面都取得了长足的进展。为了满足广大科技工作者的需求，化学工业出版社启动了“合成树脂及应用丛书”的再版工作。本着与时俱进的精神，《环氧树脂及其应用》（第2版）在保留了第1版已有内容的基础上,对有关内容,特别是近十多年关于环氧树脂的最新研究成果及其在工业领域中的应用作了较为详尽的补充与论述。全书仍然分为上、下两篇:上篇是环氧树脂基础,包括环氧树脂发展简史，环氧树脂、固化剂、促进剂的合成与制造，环氧树脂的基本性能、表征分析，环氧树脂的固化反应, 环氧树脂用辅助材料及改性, 环氧树脂固化物的转变与松弛, 环氧树脂的加工流变学；下篇是环氧树脂应用,包括环氧树脂在胶黏剂、浇注料、电子与LED封装材料、涂料、复合材料等方面的应用，同时增加了环氧树脂的研究及应用发展。除满足环氧树脂研究与应用的广大科研人员需求以外，还能满足环氧树脂及其辅助材料与设备制造商、销售人员的需求。
全书由陈平教授统稿。第1~7章由陈平教授主笔，第8章由刘胜平教授主笔，第9~12章由王德中教授主笔，第13和14章由陈平教授主笔，第15章由王忠刚教授主笔，第16章由贾彩霞博士和熊需海教授主笔，王忠刚教授、熊需海教授和贾彩霞博士对第3~5章和第9章的相关章节进行了补充扩展。
相信本书的出版发行对我国从事高分子材料研究的科技工作者将有所裨益。限于作者水平，书中不足之处在所难免,欢迎广大读者批评指正。

陈平
2023年12月于大连桃峪园