环氧混凝土配比表（环氧混凝土配比材料）
环氧混凝土配比表（环氧混凝土配比材料）环氧化物等。为了叙述简便，除特殊注明者外，以下所述的环氧树脂，均指常用醛环氧树脂、 甘油环氧树脂、 有机硅环氧树脂， 以及其他具有特殊性能的烯烃类就不同。双酚基丙烷 ( 简称双酚 A型) 环氧树脂产量最大， 用途最广， 所以称双酚A型环氧树脂为通用环氧树脂或标准环氯树脂。除双酚A型环氧树脂外，还有酚
组成材料
1. 环氧树脂
凡含有环氧基团的树脂， 统称为环氧树脂， 应用最广泛的环氧树脂是用环氧
氯丙烷和二酚基丙烷所聚制成的。 原材料配合比例不同， 制得的环氧树脂品种也
就不同。双酚基丙烷 ( 简称双酚 A型) 环氧树脂产量最大， 用途最广， 所以称双酚
A型环氧树脂为通用环氧树脂或标准环氯树脂。除双酚
A型环氧树脂外，还有酚
醛环氧树脂、 甘油环氧树脂、 有机硅环氧树脂， 以及其他具有特殊性能的烯烃类
环氧化物等。为了叙述简便，除特殊注明者外，以下所述的环氧树脂，均指常用
的双酚基丙烷环氧树脂。这种树脂分子结构中的
n=0～19。轴的大小表示不同的分子量的树脂。分子量愈大，其黏度愈稠。当
n<2 时，是琥珀色低分子量树脂 ;
当咒≥2时，是固体高分子树脂。
由于在环氧树脂的结构中具有羟基、 醚基和极为活泼的环氧基存在。 二羟基、
醚基有高度的极性，使得环氧树脂的分子与相邻界面产生电磁吸力
; 而环氧基团
则能与介质表面， 特别是金属表面上的游离键起反应， 形成化学键， 因而其黏合
力特别强。在黏合铝及铝合金材料并于高温下固化时，最高抗剪强度可以达到
25MPa。 ，
环氧树脂是热固性树脂中收缩性最小的一种，其收缩量一般都小于
2%，热
膨胀系热一般为 6.O×l0 - 5/ ℃，其力学性能见表 5-3。
表 5-3 环氧树脂的力学性能
由于环氧树脂具有很高的黏合力，能与混凝土、钢、木、多等种材料黏合，
故广泛用作黏合剂， 但不能与有机玻璃、 聚氯乙烯等塑料黏结。 常用的环氧树脂
牌号、性能及用途参见表 5-4。这些环氧树脂，除分子量、环氧值、软化点不同
外，固化反应机理及固化后的性能，各方面都很相似。外观呈淡黄色，类似于麦
芽糖。
对于环氧树脂中含有的环氧基，一般有两种表示方法：一种用环氧值表示，
是指每 1009 环氧树脂中含有的环氧基当量 ; 另一种则是直接用环氧含量来表示，
即每一分子中环氧基的百分含量。 环氧树脂的质量、 黏度及固化剂用量， 均与环
氧值有关。
表 5-4 环氧树脂牌号、性能及用途
2. 增韧剂纯树脂硬化后脆性较大， 当加入适宜的增韧剂及填料后， 就会降低脆性， 提
高抗弯强度、 抗冲击强度及延伸性等。 增韧剂可分为非活性增韧剂及活性增韧剂
两大类，常用的主要有以下几种：
(1) 邻苯二甲酸酯类。此类增韧剂为无色低黏度液体，与环氧树脂不能很好
地混溶，固化中不与环氧树脂起交联作用，在水中或空气中都将随时间的增长，
有从体系中逐渐离析出来的倾向， 还有可能使环氧树脂的刚性降低。 一般用量为
环氧树脂的 ioY6～20%。
这类增韧剂包括： 邻苯二甲酸二甲酯 (DMP)、邻苯二甲酸二乙酯 (DEP)、邻苯
二甲酸二丁酯 (DBP)、邻苯二甲酸二戊酯 (DPP)、邻苯二甲酸二辛酯 (DOP)等。
(2) 磷酸酯类。磷酸酯类增韧剂亦属于非活性增韧剂。 包括磷酸三乙酯 (TEP)、
磷酸 三丁酯 (TBP)、磷酸三苯酯 (TPP)、亚磷酸三苯酯、磷酸三甲酚酯 (TCP)等。
(3) 不饱和聚酯树脂 (304 号) 。此种增韧剂是一种黄色的黏稠体，外观似环
氧树脂。
由于本身是长链高分子材料， 能参加固化反应， 因此能更大地改善环氧树脂
的性能，增加耐久性。但收缩率较大，为
5%～8%。
(4) 聚酰胺树脂 (650 号和 651 号) 。聚酰胺树脂是一种多元胺。一般用的是
低熔点的，为黄褐色黏稠液体，分子结构中含有极性的氨基、羟基及酰胺基，所
以性质比较活泼，不
仅可以作为增韧剂，而且还可以作为固化剂用。当聚酰胺
的胺值为 200 时，一般用量为树月旨重量的
80%;胺值为 300时，一般用量为 45%;
固化条件是从 150℃的 30min 至 65℃的 3h。
(5) 聚硫橡胶。聚硫橡胶是一种具有黏性无色至黄色的液体。根据分子量大
小，可以分为聚硫一 1、聚硫一 2、聚硫 -3 三个型号，相对密度 1.23 ～1. 27 。
聚硫橡胶能自动氧化缩合或加成作用， 由液态变成固态。 固化时，主要是硫醇基与环氧基起反应， 但速度较慢，必须同时加入固化剂 ( 如脂肪胺或酸酐等 ) 才能很
好地固化。
3. 稀释剂
由于环氧树脂的黏度较大 ( 一般在 25℃下，黏度在 5Pa.s 以上) ，给施工带
来裉大的不便。 为了弥补这一缺陷， 常在使用过程中加入一定量的稀释剂。
加入
稀释剂，还可以改善环氧树脂的润湿能力， 提高黏结强度和增加填料用量。 稀释
剂分为活性与非活。陛两类。
活性稀释剂其端基含有活性基团， 并能参加固化反应。 由于活性稀释剂能与
固化剂起反应， 因此应适当增加固化剂的用量。 属于活性稀释剂的有： 甘油环氧
树脂(662 号) 、环氧丙烷苯基醚 (690 号) 、环氧丙烷丁基醚 (501 号) 、环氧辛烷
等。
在稀释过程中不参加固化反应的叫非活性稀释剂， 如二甲苯、丙酮、二甲酸、
二丁酸、甲苯、纯苯、甲乙酮等。
一般说来，加入稀释剂有抑制链生成的倾向， 会降低固化体系的物理力学性
能，因此用量不宜过多，一般加入树脂重量的
5%～20%即可。尤其是非活性稀释
剂，最好应控制在 15%以下，以免增加树脂的收缩率、降低黏合力及其他机械强
度。
活性稀释剂一般都是有毒的。 长期接触会产生皮肤过敏， 严重者会发生溃烂。
其中，环氧丙烷丁基醚 (501 号) 毒性较小，同时具有黏度低、性能优良等优点。
501 号稀释剂的用量，一般为树脂重量的
ioO/ ～is%。加入 501 号稀释剂以后，
需要适当地增加原来固化剂的用量，每
1009501号稀释剂需用的固化剂，约为
1509634弓环氧树脂所需的固化剂量。
4. 固化剂固化剂亦称硬化剂， 是采用环氧树脂时必不可缺的一种材料。
因为环氧树脂
本身属于热塑性、 线型的高分子树脂， 只有在加入固化剂以后， 才能使线型结构
的分子交联成网状结构的大分子， 成为不溶、 不熔的环氧塑料。 固化剂的种类很
多，根据硬化所需的温度不同，可分为加热固化剂和室温固化剂
; 根据化合物类
型的不同，又可分为胺类固化剂、酸酐类固化剂和高分子类固化剂等。
(1) 胺类固化剂。胺类固化剂包括脂肪族胺、芳香族胺和改性胺类。它是最
常用的一类固化剂。酚类、酸类、酰胺等物质，能够对胺类固化剂的固化起促进
作用; 胺类物质则
对其固化反应起抑制作用。
由于脂肪族胺类能在室温下固化，而且固化速度快、黏度低，使用方便，因
此应用较为普遍。目前，常用的胺类固化剂有乙二胺
(EDA)、二乙烯三胺 (DTA)、
叔胺[ 包括三乙胺 N(C2 H5)3、三乙醇胺 N(C2 H40H)3等] 。
芳香族胺类固化剂， 由于其中存在稳定的苯环， 热变形温度较高， 所以比脂
肪族胺类固化温度高 40～60℃，同时脆性情况有所好转。 主要有间苯二胺 (MPDA)、
苯二甲胺 (MXDA)、二氨基二苯砜 (DDS)、4-4' 次甲基二苯胺 _4rMDA)等。
关于胺类固化剂的用量，理论计算可按以下公式进行、
G一筹×E(5-3) 式中
G一每 1009环氧树脂所需胺的克数 ;
M-胺的分子量 ;
H。——胺基上活泼氢的总数 ;
E——环氧树脂的环氧值。
由于挥发作用的原因， 实际用量一般比理论计算多
10%～15%。胺用量过多，
将会使高分子链迅速终止，降低固化物的分子量，影响机械性能
; 但如果用量过
少，又会造成固化不完全，使其性能发脆。关于胺类固化剂的性能及掺量，可参见表
5-5。
表 5-5 胺类固化剂的性能及掺量
(2) 酸酐类固化剂。胺类固化剂能在常温下固化，工艺简便。但是如果要求
较高的机械强度及较好的耐热、 耐磨性能时， 则必须采用酸酐类固化剂。 酸酐类
固化剂除少数呈液体外，绝大多数为易升华的固体，操作较为不便。
酸酐用量的计算方法如下：
用量( 固化剂克数 /100 克树脂)=K×酸酐分子量×树脂环氧值式中
K值根据
酸酐的活泼性选用，一般为
0.6 ～1。
酸酐类固化剂主要包括： 顺丁烯二酸酐 (MA)、邻苯二甲酸酐 (PA)、内次甲基
四氢邻苯二甲酸酐 (NA)、聚壬二酸酐 (PAPA)、均苯四甲酸酐 (PMDA)、六氢邻苯二
甲酸酐 (HHPA)等。除此以外，尚有一些改性酸酐类固化剂，如桐油酸酐树脂
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酸酐) 、甲基内次甲基四氢邻苯二甲酸酐 (MNA)、十二烷基顺丁烯二酸酐 (DDSA)、
六氯内次甲基四氢苯二甲酸酐 (HET)及 647 酸酐筹。
不论是酸酐类及改性酸酐类固化剂， 由于都需要加温固化， 有一些还要求比
较高的温度才能固化，而且用量也较胺类多，有的甚至达到树脂的两倍。因此，
在建筑工程上使用不太适宜，故不一一介绍。
(3) 其他类型固化剂。 除了胺类和酸酐类固化剂之外， 尚有高分子树脂类 ( 酚
醛树脂、苯胺甲醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂及糠醛树脂等
) 固化剂与
潜伏性 ( 如氟化硼乙胺、 含硼环氧固化剂等 ) 固化剂，以及最新发现的含金属元素
的固化剂等。
5. 填充料
加入填充料，可以减少环氧树脂的用量，大大降低成本
; 而且可以降低固化
时的收缩率和热膨胀系数， 增加导热率，提高黏着力和机械强度， 改善操作工艺。填充料的种类很多， 可以分为有机物和无机物、 金属和非金属， 但结晶水含
量高的材料应避免使用。 一般应用较多的为惰性物质， 要求不能与树脂及固化剂
起化学反应。除此以外，选择填充料时，还应考虑到颗粒形状、大小和级配。在
建筑工程上常用的填充料有粉类 ( 含水泥粉 ) 、砂石等。
(l) 粉类。粉末状填充料要求颗粒细小，应通过
100 目筛孔，填充料的相对
密度与树脂的相对密度，不得相差太大，而且应清洁、干燥。根据当地条件与使
用要求，可选用石英粉、石棉粉、石灰石粉、水泥、云母粉，滑石粉、瓷粉、银
粉、铜粉、铝粉等。为了改善弹性，亦可加入橡皮粉
( 应通过 30 目筛孔 ) 。
(2) 砂。要求砂的石英含量高、 质地坚硬、清洁、干燥、粒径为 0.3 ～1. 2mm。
如果涂层要求光滑，最好选用粒径小于
0. 6mm的砂。
(3) 石。卵石或碎石均可。要求质地坚硬、清洁、干燥。
