Эпоксидные смолы - олигомеры или мономеры, содержащие в молекуле не менее двух эпоксидных

 глицидиловых

  или оксирановых

  групп и способные превращаться в полимеры пространственного строения.

  Эпоксидные смолы бывают:

 1) диановые;

 2) азотсодержащие;

 3) эпоксиноволачные и эпоксифенольные;

 4) галогенсодержащие;

 5) сложные диглициловые эфиры;

 6) алифатические.

 Важное практическое значение имеют также модифицированные эпоксидные смолы, получаемые путем химического взаимодействия немодифицированных эпоксидных смол с реакционноспособными модификаторами.

 Неотвержденные эпоксидные смолы представляют собой вязкие жидкости или низкоплавкие продукты, которые растворяются во многих органических растворителях (ацетон, толуол, хлорированные углеводороды и др.), не растворимы в воде, бензине, ограниченно растворимы в спиртах.

 Механизм отверждения ди- и полифункциональных эпоксидных смол заключается во взаимодействии их функциональных групп (эпоксидных и гидроксильных) с реакционноспособными группами отвердителя или между собой. Такая реакция приводит к удлинению молекулы и образованию поперечных связей. В результате получаются твердые прочные полимеры. Такое свойство эпоксидных смол используется в заливочных и пропиточных компаундах. Эпоксидные смолы отверждаются без выделения побочных продуктов, поэтому изделия из них имеют минимальную усадку (0,3-2,0%) и могут использоваться в толстых слоях.

               В качестве отвердителей применяют:

 1)     продукты основного характера; к ним относятся различные ди- и полифункциональные алифатические и ароматические амины, низкомолекулярные полиамиды и различные производные аминов, допускающие отверждение при комнатной температуре; для завершения процесса отверждения необходимо воздействие температуры 60-150°С в течение 4-10 ч в зависимости от вида и количества отвердителя эпоксидных смол и массы изделия;

 2)     продукты кислого характера – ангидриды ди- и поликарбоновых кислот; отверждение происходит при 120-200°С за время от нескольких часов до нескольких суток;

 3)     полиэфирные, феноло-, анилино- и резорциноформальдегидные олигомеры;

 4)     комплексные соединения трехфтористого бора и различных аминов.

 Выбор отвердителя для того или иного типа эпоксидных смол обуславливается назначением, допустимыми условиями переработки композиции и требуемыми свойствами отвержденного продукта. Отвердители ангидридного типа дают возможность получать полимеры с более высокими электрическими и механическими свойствами и с большей нагревостойкостью по сравнению с отвердителями – аминами; они менее токсичны, чем амины.

Эпоксидные смолы отверждаются без выделения побочных продуктов, поэтому изделия из них имеют минимальную усадку 0,3-2% и могут быть использованы в толстых слоях.

При введении минеральных наполнителей рабочая температура эпоксидных полимеров повышается, доходя до класса нагревостойкости Н. Композиционные материалы на основе эпоксидных полимеров, содержащие неорганические компоненты, имеют нагревостойкость, обычно превышающую таковую самих полимеров.

В табл. 1 приведены свойства эпоксидных смол.

Таблица 1.

Обозначения в таблице:

ε_r– относительная диэлектрическая проницаемость

tgδ - тангенс угла диэлектрических потерь

ρs – удельное электрическое поверхностное сопротивление

ρ - удельное электрическое объемное сопротивление

Епр – электрическая прочность

               Эпоксидно-диановые смолы

          Наибольшее применение в промышленности нашли эпоксидно-диановые смолы ввиду их исключительной адгезии и механической прочности.

               Эпоксидно-диановые смолы - реакционноспособные олигомерные продукты конденсации дифенилпропана с эпихлоргидрином. Их образование можно представить схемой:

 Неотвержденные смолы легко растворяются в кетонах, эфирах, ароматических углеводородах. Совмещаются с полиэфирными, акриловыми, фенолоформальдегидными и другими смолами. В табл. 2 приведены сведения о некоторых марках эпоксидно-диановые смол.

 Таблица 2

В зависимости от соотношения исходных компонентов и условий ведения процесса выпускаются смолы различной молекулярной массы лаковые, высоковязкие и твердые.

            Эпоксидно-диановые смолы, в частности ЭД-22, с отвердителями ангидридного типа находят широкое применение при изготовлении термореактивной изоляции высоковольтных электрических машин.