1. 环氧当量与胺氢当量的基础换算

环氧当量与胺氢当量的换算关系

环氧树脂的配比计算，本质上是把两种不同“计量单位”的活性基团对齐：环氧树脂用环氧值 E（每100 g树脂所含环氧基的摩尔数，单位 eq/100g）表示活性；胺固化剂用胺氢当量 AHE（每1 mol 胺氢所对应的胺质量，单位 g/eq）表示活性。化学计量比 1:1 的含义是：树脂中的环氧基摩尔数 = 固化剂中的胺氢摩尔数。

由此得到本节的核心公式。对 100 g 树脂：

环氧基摩尔数 n_ep = E × 100 / 100 = E   (eq)
所需胺氢摩尔数 n_H  = n_ep = E            (eq)
所需胺质量 m_amine = n_H × AHE = E × AHE  (g)

即：m_amine(每100 g树脂) = 环氧值 E × 胺氢当量 AHE。若用环氧当量 EEW（g/eq）表示，则 EEW = 100 / E，公式等价写为 m_amine = 100 × AHE / EEW。

示例计算：E51 树脂 + DETA

取常见双酚A型 E51 环氧树脂，环氧值 E = 0.51 eq/100g（对应环氧当量 EEW ≈ 196 g/eq）。固化剂选二乙烯三胺 DETA，分子量 103.17 g/mol，分子中含 5 个胺氢（2 个伯胺 × 2 + 1 个仲胺 × 1），故 AHE = 103.17 / 5 ≈ 20.63 g/eq。

换算成常用“每100份树脂配多少份固化剂”的 phr 表示：phr = 10.52 g / 100 g × 100 = 10.52 phr。这就是化学计量比 1:1 时的理论配比。

配比结果验证

验证思路是回到“摩尔数相等”这一原始定义，而不是重复套公式：

1. 100 g 树脂中环氧基摩尔数 = 0.51 × 100/100 = 0.51 eq。
2. 10.52 g DETA 中胺氢摩尔数 = 10.52 / 20.63 ≈ 0.510 eq。
3. 两者相等（0.51 ≈ 0.510），说明配比满足 1:1 化学计量。

若把配比写成质量比，则为 树脂:固化剂 = 100 : 10.52 ≈ 9.51 : 1。实际施工中常在此理论值附近取 95%~105% 微调（如 10.0~11.0 phr），因为胺易吸潮、挥发，且实际反应受温度与扩散影响；但基准值必须由当量换算得出，不能凭经验拍定。

实操要点与常见错误

• 环氧值 vs 环氧当量：E51 的“51”指环氧值约 0.51 eq/100g，不是环氧当量 51。代入前务必确认数据表标注的是哪一个。
• 胺氢数 f 的判定：伯胺 −NH₂ 提供 2 个胺氢，仲胺 −NH− 提供 1 个，叔胺无胺氢不参与计量。DETA 结构 H₂N–CH₂CH₂–NH–CH₂CH₂–NH₂，故 f = 2+1+2 = 5。
• 结果表达：以 phr（每100份树脂的固化剂份数）表达最便于称量；以质量比表达便于大批量配料换算。
• 验证闭环：算完后用“胺质量 ÷ AHE = 环氧值”回代检查，两者相等即配比正确。