全方位環氧改質劑解決方案:從單官能醚到多官能結構的應用
1.環氧官能反應型改質劑
脂肪族單官能環氧乙基醚的應用與差異
脂肪族單官能環氧乙基醚在應用特性上展現出微妙差異。有些品項具有較高的分子量與長碳鏈結構,提供更優良的溶劑相容性與較緩慢的揮發行為,特別適用於要求延長開放時間與潤濕性的塗料體系。另一些品項則以較低分子量與更靈活的結構,展現出較低黏度與更快速的反應活性,適合應用於電子級黏著劑與低黏膠體系。兩者皆具有優異的穩定性與加工便利性,但在選材時可根據所需的反應性、黏度與相容需求來靈活搭配,協助提升最終配方的穩定性與功能性。
表一 單官能脂肪族型環氧乙基醚
化學名稱 | CAS號碼 | EEW (g/eq) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (APHA) |
---|---|---|---|---|
正丁基醚化環氧乙烷 | 2426-08-6 | 145–155 | 1–5 | ≤30 |
脂肪族醚化環氧乙烷 (C12–14) | 68609-97-2 | 275–300 | 5–10 | ≤30 |
脂肪族醚化環氧乙烷 (C12–14) | 68609-97-2 | 290–320 | 5–10 | ≤30 |
2-乙基己基醚化環氧乙烷 | 2461-15-6 | 205–235 | 1–5 | ≤30 |
2-乙基己基醚化環氧乙烷 | 2461-15-6 | 220–240 | 3–7 | ≤30 |
脂肪族醚化環氧乙烷 (C8–10) | 68609-96-1 | 220–235 | 4–8 | ≤30 |
脂肪族醚化環氧乙烷 (C12–13) | 120547-52-6 | 275–290 | 6–9 | ≤30 |
多官能芳香族醚的硬度提升特性
3-烷基苯酚基環氧乙基醚(EEW480, A)與 3-烷基苯酚基環氧乙基醚(EEW390, B) 均屬於多官能芳香族環氧乙基醚,採用 3-烷基苯酚為核心結構,具剛性高、模量大與交聯能力強等特性。這兩款材料特別適合應用於要求高硬度、高熱變形溫度(Tg)與低收縮率的膠體系,如結構膠、LED 封裝、電子黏接材料等。 3-烷基苯酚基環氧乙基醚(A)擁有更高的分子量與 EEW,固化後材料硬度與熱穩定性更佳;3-烷基苯酚基環氧乙基醚( B) 則在黏度與操作性上更具彈性,便於與其他樹脂調配。兩者皆可與脂肪族環氧或異氰酸酯系共用,達到硬度提升與機械補強的效果。其芳香族骨架亦提供優良的抗黃變特性,是光固膠與戶外應用的可靠配方基礎。
表二 單官能芳香族型環氧乙基醚
化學名稱 | CAS 號碼 | EEW (g/eq) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (APHA/G) |
---|---|---|---|---|
苯基環氧乙基醚 | 122-60-1 | 150–165 | 4–8 | ≤50 |
鄰甲酚基環氧乙基醚 | 2210-79-9 | 170–195 | 5–10 | ≤1 (G) |
3-烷基苯酚基環氧乙基醚(A) | 68413-24-1 | 480–520 | 40–70 | ≤11 (G) |
對叔丁基苯基環氧乙基醚 | 3101-60-8 | 210–240 | 18–28 | ≤1 (G) |
3-烷基苯酚基環氧乙基醚(B) | 68413-24-1 | 390–420 | 20–40 | ≤11 (G) |
鄰苯基苯酚基環氧乙基醚 | 7144-65-2 | 225–245 | ≤250 | ≤50 |
對仲丁基苯基環氧乙基醚 | 67557-76-0 | 220–250 | 20–30 | ≤5 (G) |
2. 多官能環氧乙基醚
脂環族雙官能醚在高耐熱封裝中的應用
脂環族結構的雙官能環氧乙基醚具備高度剛性與耐熱性,是電子封裝與結構黏著配方中的理想選材。其環己烷骨架賦予材料優異的熱變形溫度與尺寸穩定性,可在高 Tg 系統中維持黏著力與機械強度。雙官能位點設計可提升交聯密度,有助於強化體系的耐衝擊性與熱穩定。此類材料特別適用於晶片黏著劑、電子灌封材料與高性能結構膠,並具備低色度與良好流動性,適合精密工藝設計。
表三 雙官能脂肪族型環氧乙基醚
化學名稱 | CAS 號碼 | EEW (g/eq) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (APHA/G) |
---|---|---|---|---|
1,4-丁二醇雙環氧乙基醚 | 2425-79-8 | 120–140 | 10–18 | ≤50 |
1,6-己二醇雙環氧乙基醚 | 16096-31-4 / 933999-84-9 | 140–155 | 15–30 | ≤50 |
新戊二醇雙環氧乙基醚 | 17557-23-2 | 130–145 | 10–18 | ≤50 |
1,4-環己烷二甲醇雙環氧乙基醚 | 14228-73-0 | 150–165 | 60–75 | ≤50 |
雙溴新戊二醇雙環氧乙基醚 | 31452-80-9 | 250–300 | 275–500 | ≤5 (G) |
雙丙二醇雙環氧乙基醚 | 41638-13-5 | 175–205 | 20–50 | ≤100 |
聚丙二醇雙環氧乙基醚(200 分子量) | 26142-30-3 | 185–215 | 30–60 | ≤50 |
聚丙二醇雙環氧乙基醚(400 分子量) | 26142-30-3 | 300–330 | 40–75 | ≤50 |
聚丙二醇雙環氧乙基醚(400 分子量) | 26142-30-3 | 310–330 | 55–75 | ≤60 |
二乙二醇雙環氧乙基醚 | 4206-61-5 | 145–160 | 20–30 | ≤50 |
聚乙二醇雙環氧乙基醚(200 分子量) | 39443-66-8 | 180–195 | 30–50 | ≤50 |
聚乙二醇雙環氧乙基醚(400 分子量) | 39443-66-8 | 258–280 | 60–80 | ≤50 |
聚乙二醇雙環氧乙基醚(600 分子量) | 39443-66-8 | 350–375 | 100–130 | ≤50 |
表四 雙環氧官能芳香族缩水甘油醚
化學名稱 | CAS 號 | EEW (g/eq) | 氯含量 (%) | 黏度 (cps, 25℃) / 熔點 | 色度 (Gardner) |
---|---|---|---|---|---|
間苯二酚雙缩水甘油醚 | 101-90-6 | 120–135 | ≤ 0.2 | 300–500 | ≤ 2 |
硫代二苯基雙缩水甘油醚 | 16558-06-8 | 170–180 | ≤ 0.06 | 熔點 42℃ | ≤ 5 |
表四 多環氧官能脂肪族缩水甘油醚
化學名稱 | CAS 號 | EEW (g/eq) | 氯含量 (%) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (APHA/G) |
---|---|---|---|---|---|
三羥甲基丙烷三缩水甘油醚 | 30499-70-8 | 135–145 | ≤ 0.1 | 100–145 | ≤ 50 (APHA) |
甘油聚缩水甘油醚 | 13236-02-7 | 135–150 | ≤ 1.0 | ≤ 200 | ≤ 50 (APHA) |
季戊四醇聚缩水甘油醚 | 30973-88-7 | 180–220 | ≤ 1.5 | 250–300 | ≤ 2 (Gardner) |
蓖麻油聚缩水甘油醚 | 74398-71-3 | 550–650 | ≤ 2.0 | 300–500 | ≤ 10 (Gardner) |
山梨醇聚缩水甘油醚 | 68412-01-1 | 175–190 | ≤ 1.0 | 4,000–6,000 | ≤ 3 (Gardner) |
脂環族雙官能缩水甘油酯在電絕材料的應用
以下兩脂環族雙缩水甘油酯分別源自六氫苯酐與四氫苯酐結構,是具有高度極性與剛性的雙官能環氧酯類材料。這類結構不僅反應性高,還能提供優異的機械強度與絕緣性能,特別適用於電子封裝材料、灌封膠與電氣阻隔層。 六氫苯酐雙缩水甘油酯較高黏度且交聯密度大,適合做為灌封膠主樹脂,提供良好的尺寸穩定性與機械支持。四氫苯酐雙缩水甘油酯則較柔軟,有利於設計具柔彈性與彎曲需求的結構,如織物包覆或軟性 PCB 鍍層。兩者皆可與胺類、酸酐類硬化劑搭配使用,在電氣絕緣與高填料應用領域發揮穩定性與長期可靠性。
表五 雙環氧官能缩水甘油酯
化學名稱 | CAS 號 | EEW (g/eq) | 氯含量 (%) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (APHA) |
---|---|---|---|---|---|
六氫苯酐雙缩水甘油酯 | 5493-45-8 | 164–177 | ≤ 1.5 | 600–900 | ≤ 50 |
四氫苯酐雙缩水甘油酯 | 21544-03-6 | 150–175 | ≤ 2.0 | 600–1,200 | ≤ 100 |
表六 雙環氧官能缩水甘油胺
化學名稱 | CAS 號 | EEW (g/eq) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (Gardner) |
---|---|---|---|---|
N,N-雙缩水甘油基苯胺 | 2095-06-9 | 106–116 | 90–160 | ≤ 6 |
N,N-雙缩水甘油基鄰甲苯胺 | 40027-50-7 | 125–145 | 30–80 | ≤ 6 |
表七 單環氧官能缩水甘油酯
化學名稱 | CAS 號 | EEW (g/eq) | 氯含量 (%) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (APHA) |
---|---|---|---|---|---|
新癸酸缩水甘油酯 | 26761-45-5 | 235–244 | ≤ 0.15 | 5–20 | ≤ 30 |
2. 脂環族環氧樹脂
表八
化學名稱 | CAS 號 | EEW (g/eq) | 氯含量 (%) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (APHA) |
---|---|---|---|---|---|
1,4-環己烷二甲醇雙缩水甘油醚 | 14228-73-0 | 150–165 | ≤ 0.2 | 60–75 | ≤ 50 |
1,4-環己烷二甲醇雙缩水甘油醚 | 14228-73-0 | 140–160 | ≤ 0.05 | 55–75 | ≤ 50 |
六氫苯酐雙缩水甘油酯 | 5493-45-8 | 164–177 | ≤ 1.5 | 600–900 | ≤ 50 |
四氫苯酐雙缩水甘油酯 | 21544-03-6 | 150–175 | ≤ 2.0 | 600–1,200 | ≤ 100 |
3. 高性能環氧樹脂
此類高純度三官能環氧化合物具備極低氯含量與穩定色度控制,非常適合應用於高可靠度封裝、半導體底填材料及光電元件結構膠。三官能結構提供高交聯密度與熱穩定性,顯著提升材料硬度與尺寸穩定性。該產品同時具備中低黏度與良好加工性,適用於常溫與加熱固化系統,為高潔淨與低揮發應用提供穩定配方
表九 高性能環氧樹脂
化學名稱 | CAS 號 | EEW (g/eq) | 氯含量 (%) | 黏度 (cps, 25℃) / (50℃) | 色度 (Gardner) |
---|---|---|---|---|---|
N,N-雙缩水甘油基苯胺 | 2095-06-9 | 106–116 | ≤ 0.15 | 90–160 | ≤ 6 |
對氨基苯酚三缩水甘油醚 | 5026-74-4 | 105–115 | ≤ 0.4 | 2,000–5,000 | ≤ 10 |
對氨基苯酚三缩水甘油醚 | 5026-74-4 | 95–107 | ≤ 0.1 | 500–850 | ≤ 10 |
雙氨基二苯基甲烷四缩水甘油醚 | 28768-32-3 | 115–130 | ≤ 0.3 | 8,000–18,000 (50℃) | ≤ 10 |
雙氨基二苯基甲烷四缩水甘油醚(低黏度) | 28768-32-3 | 111–117 | ≤ 0.3 | 3,000–6,000 (50℃) | ≤ 10 |
間二甲苯二胺四缩水甘油醚 | 63738-22-7 | 95–110 | ≤ 0.3 | 1,600–3,000 | ≤ 5 |
間氨基苯酚三缩水甘油醚 | 71604-74-5 | 102–110 | ≤ 0.3 | 7,000–13,000 | ≤ 10 |
間氨基苯酚三缩水甘油醚 | 71604-74-5 | 94–102 | ≤ 0.2 | 1,500–4,800 | ≤ 10 |
間氨基苯酚三缩水甘油醚(高純度) | 71604-74-5 | 92–95 | ≤ 0.005 | 1,800–2,200 | ≤ 10 |
專為高純度需求打造的高性能三官能環氧材料
間氨基苯酚三缩水甘油醚 是一款高純度三官能環氧化合物,專為電子封裝與高階光電應用而設計。其氯含量低於 0.005%,大幅降低對金屬電極的腐蝕風險,極適用於高信賴性需求的半導體與感測器封裝材料。三官能結構可提供更高的交聯密度與更緊密的固化網絡,使材料具備極佳的尺寸穩定性與耐熱性能。
間氨基苯酚三缩水甘油醚 同時具備中低黏度與穩定色度,利於精密點膠與模壓工藝。應用領域涵蓋底部填充(underfill)、光電封裝、以及用於封裝模組的透明結構膠。相對於傳統雙官能體系,其反應速率更快、力學強度更高,是高性能環氧體系中不可或缺的關鍵性原料,尤其在追求低揮發、低離子汙染與穩定物性應用中,具高度競爭力。
表十 低氯含量缩水甘油醚
化學名稱 | CAS 號 | EEW (g/eq) | 總氯含量 (%) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (APHA/Gardner) |
---|---|---|---|---|---|
脂肪族缩水甘油醚 (C12-14) | 68609-97-2 | 270–290 | ≤ 0.25 | ≤ 10 | ≤ 50 (APHA) |
乙二醇雙缩水甘油醚 | 2224-15-9 | 115–130 | ≤ 1.0 | 15–20 | ≤ 50 (APHA) |
二乙二醇雙缩水甘油醚 | 4206-61-5 | 115–130 | ≤ 0.5 | 20–30 | ≤ 50 (APHA) |
1,4-丁二醇雙缩水甘油醚 | 2425-79-8 | 109–130 | ≤ 0.3 | 10–25 | ≤ 50 (APHA) |
1,4-丁二醇雙缩水甘油醚 | 2425-79-8 | 101–107 | ≤ 0.15 | 約 15 | ≤ 30 (APHA) |
1,6-己二醇雙缩水甘油醚 | 16096-31-4 | 120–140 | ≤ 0.3 | 10–25 | ≤ 50 (APHA) |
新戊二醇雙缩水甘油醚 | 17557-23-2 | 120–150 | ≤ 0.3 | 20–40 | ≤ 1 (Gardner) |
1,4-環己烷二甲醇雙缩水甘油醚 | 14228-73-0 | 140–160 | ≤ 0.3 | 55–75 | ≤ 50 (APHA) |
聚丙二醇雙缩水甘油醚 | 26142-30-3 | 385–405 | ≤ 0.2 | 35–50 | ≤ 2 (Gardner) |
聚丙二醇雙缩水甘油醚 | 26142-30-3 | 290–303 | ≤ 0.3 | 35–50 | ≤ 2 (Gardner) |
三羥甲基丙烷三缩水甘油醚 | 30499-70-8 | 130–160 | ≤ 0.3 | 200–400 | ≤ 1 (Gardner) |
對叔丁基苯基缩水甘油醚 | 3101-60-8 | 210–240 | ≤ 0.3 | 18–28 | ≤ 1 (Gardner) |
3-烷基酚缩水甘油醚 | 68413-24-1 | 390–420 | ≤ 0.3 | 20–40 | ≤ 11 (Gardner) |
硫代二苯基雙缩水甘油醚 | 16558-06-8 | 170–180 | ≤ 0.2 | 熔點 42℃ | ≤ 5 (Gardner) |
間氨基苯酚三缩水甘油醚(高純度) | 71604-74-5 | 92–95 | ≤ 0.03 | 1,800–2,200 | ≤ 10 (Gardner) |
高黏度生質甘油醚在耐水膠黏劑的潛力
基於天然多元醇結構的多官能環氧化合物,具備高黏度與優異水溶性,特別適合應用於水性膠、UV 固化膠及熱固性膠配方中。多羥基結構提供出色的濕潤能力與反應活性,能有效提升濕附著力與與無機材質的相容性。此類產品亦符合環保趨勢,可提升膠體接著強度與固化均勻性,是高性能與低碳排配方的理想選擇。
表十一 水溶性缩水甘油醚
化學名稱 | CAS 號 | EEW (g/eq) | 總氯含量 (%) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (APHA/Gardner) |
---|---|---|---|---|---|
1,4-丁二醇雙缩水甘油醚 | 2425-79-8 | 109–130 | ≤ 0.3 | 10–25 | ≤ 50 (APHA) |
1,4-丁二醇雙缩水甘油醚 | 2425-79-8 | 101–107 | ≤ 0.15 | 約 15 | ≤ 30 (APHA) |
乙二醇雙缩水甘油醚 | 2224-15-9 | 115–130 | ≤ 1.0 | 15–20 | ≤ 50 (APHA) |
二乙二醇雙缩水甘油醚 | 4206-61-5 | 115–130 | ≤ 0.5 | 20–30 | ≤ 50 (APHA) |
聚乙二醇雙缩水甘油醚(分子量 200) | 39443-66-8 | 180–195 | ≤ 5.0 | 30–50 | ≤ 50 (APHA) |
聚乙二醇雙缩水甘油醚(分子量 400) | 39443-66-8 | 258–280 | ≤ 1.0 | 60–80 | ≤ 50 (APHA) |
聚乙二醇雙缩水甘油醚(分子量 600) | 39443-66-8 | 350–375 | ≤ 3.0 | 100–130 | ≤ 50 (APHA) |
甘油聚缩水甘油醚 | 13236-02-7 | 135–150 | ≤ 12.0 | ≤ 200 | ≤ 50 (APHA) |
山梨醇聚缩水甘油醚 | 68412-01-1 | 175–190 | ≤ 10.5 | 4,000–6,000 | ≤ 3 (Gardner) |
聚甘油聚缩水甘油醚 | 118549-88-5 | 160–180 | ≤ 1.0 | ≤ 1,300 | ≤ 50 (APHA) |
表十二 高純度單環氧官能缩水甘油醚
化學名稱 | CAS 號 | 純度 (%) | 總氯含量 (ppm) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (APHA) |
---|---|---|---|---|---|
正丁基缩水甘油醚 | 2426-08-6 | ≥ 99% | ≤ 1,000 | ≤ 5 | ≤ 30 |
2-乙基己基缩水甘油醚 | 2461-15-6 | ≥ 99% | ≤ 1,000 | ≤ 5 | ≤ 30 |
苯基缩水甘油醚 | 122-60-1 | ≥ 99% | ≤ 1,000 | ≤ 8 | ≤ 30 |
鄰甲苯基缩水甘油醚 | 2210-79-9 | ≥ 99% | ≤ 1,000 | ≤ 10 | ≤ 30 |
高黏度生質甘油醚在高耐水性膠黏劑中的應用
山梨醇聚缩水甘油醚為基於山梨醇構造的多官能環氧材料,具高黏度(4,000–6,000 cps)與超過 90% 水溶性,特別適合應用於水性膠、UV 固化膠及熱固性膠配方中。其多羥基結構提供出色的濕潤能力與反應活性,能有效增進濕附著力與與無機材質的相容性。 作為天然來源(生質)產品,山梨醇聚缩水甘油醚不僅符合環保趨勢,也具備良好的反應控制與結構彈性。在高耐水性、高拉伸強度與可印刷應用等領域表現出色,如應用於水過濾模組黏接、電子膜封裝、複材界面層。是結合環保理念與材料功能性的優質選擇,對於尋求「綠色化學解方」的應用開發者而言,是不可忽視的新興原料。
表十三 生質與環保型環氧樹脂
化學名稱 | CAS 號 | EEW (g/eq) | 氯含量 (%) | 黏度 (cps, 25℃) | 色度 (APHA / G) | 生質含量 (%) |
---|---|---|---|---|---|---|
脂肪族缩水甘油醚 (C12-14) | 68609-97-2 | 275–300 | ≤ 0.1 | 5–10 | ≤ 30 (APHA) | 100 |
脂肪族缩水甘油醚 (C12-14) | 68609-97-2 | 295–334 | ≤ 0.1 | 5–10 | ≤ 50 (APHA) | 100 |
2-乙基己基缩水甘油醚 | 2461-15-6 | 205–235 | ≤ 0.1 | 1–5 | ≤ 30 (APHA) | 30 |
2-乙基己基缩水甘油醚 | 2461-15-6 | 220–240 | ≤ 0.1 | 3–7 | ≤ 30 (APHA) | 35 |
3-烷基酚缩水甘油醚 | 68413-24-1 | 480–520 | ≤ 2.0 | 40–70 | ≤ 11 (Gardner) | 100 |
3-烷基酚缩水甘油醚 | 68413-24-1 | 390–420 | ≤ 0.3 | 20–40 | ≤ 11 (Gardner) | 100 |
1,4-丁二醇雙缩水甘油醚 | 2425-79-8 | 120–140 | ≤ 0.3 | 10–18 | ≤ 50 (APHA) | 100 |
1,4-丁二醇雙缩水甘油醚 | 2425-79-8 | 120–140 | ≤ 0.3 | 10–18 | ≤ 50 (APHA) | 65 |
1,6-己二醇雙缩水甘油醚 | 16096-31-4 | 140–155 | ≤ 0.1 | 15–30 | ≤ 50 (APHA) | 55 |
聚丙二醇雙缩水甘油醚(200) | 26142-30-3 | 185–215 | ≤ 0.1 | 30–60 | ≤ 50 (APHA) | 45 |
聚丙二醇雙缩水甘油醚(400) | 26142-30-3 | 300–330 | ≤ 0.1 | 40–75 | ≤ 50 (APHA) | 25 |
甘油聚缩水甘油醚 | 13236-02-7 | 135–150 | ≤ 1.0 | ≤ 200 | ≤ 50 (APHA) | 100 |
蓖麻油聚缩水甘油醚 | 74398-71-3 | 550–650 | ≤ 2.0 | 300–500 | ≤ 10 (Gardner) | 100 |
山梨醇聚缩水甘油醚 | 68412-01-1 | 175–190 | ≤ 1.0 | 4,000–6,000 | ≤ 3 (Gardner) | 85 |
山梨醇聚缩水甘油醚 | 68412-01-1 | 160–195 | ≤ 0.5 | 8,000–18,000 | ≤ 2 (Gardner) | 100 |
聚甘油聚缩水甘油醚 | 118549-88-5 | 160–180 | ≤ 1.0 | ≤ 1,300 | ≤ 50 (APHA) | 100 |
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