環氧樹脂的化學反應是環氧膠黏劑固化及改性并具備優異性能的基礎原理。

一、環氧基與胺類的反應

    胺類固化環氧樹脂進行的交聯化學反應非常復雜，所發生的許多競爭反應已被證實。

    脂肪族伯氨與環氧基的反應室溫下就能進行，無需促進劑，但羧酸、醇類、酚類、磺酸和水等物質對該反應有促進作用，而醚類、酮類、酯類、腈類等物質則有抑制作用。促進效果依次為酸＞酚＞水＞醇＞芳烴（甲苯等）＞氧六環＞二異丙醚。領苯二甲酸和順丁烯二酸等沒有促進作用。

    芳香胺要比脂肪胺活性小，與環氧基的反應速度較慢，室溫下僅有30%左右參加反應。其原因是N原子上的電子被苯環所分散而使堿性減弱，加之苯環的位阻效應。但是芳香胺與脂環環氧基的反應速度卻比脂肪胺快，這可能與芳香胺的酸性比較大些有關。醇類、酚類、三氟化硼胺絡合物、辛酸亞錫等能促進芳香胺與環氧基的反應，尤其是辛酸亞錫對脂環族環氧樹脂的促進作用非常明顯。

二、環氧基與醇類的反應

環氧基與醇類羥基（—OH）的反應，在無催化劑存在時，溫度低于200℃通常是不會進行的。在叔胺等堿性化合物存在下，醇羥基可使環氧基開環，反應在100℃左右就能快速進行。

繼續反應直至形成高度交聯的聚醚結構。環氧基與醇類的反應活性順序為：伯醇>仲醇>叔醇。以叔胺為催化劑，主要是發生環氧化合物本身的陰離子聚合反應，加入的醇類并不都參加反應。

三、環氧基與酚類的反應

環氧基與酚類化合物的反應與醇類相似，由于酚的酸性較大，故反應速度較快。在無催化劑存在時，環氧基與酚類在近200℃才開始反應，包括環氧基與酚羥基的反應及開環后生成的羥基進一步與環氧基的反應，例如環氧基與苯酚的反應：

但在KOH等堿性催化劑存在下，在100℃時反應就能進行，幾乎都是環氧基與苯酚的1種反應。

如此下去，可使環氧樹脂聚合交聯。

上述反應與醇類的情況不同，酚類基本上參加了與環氧基的反應。

四、環氧基與硫醇的反應

硫醇（RSH）的反應活性很低，室溫下反應極其緩慢，幾乎不能進行。若有叔胺類或其他胺類化合物存在，可以形成硫醇離子，會加速環氧基與硫醇基的反應，生成仲羥基和硫醚鍵，比環氧基與胺類反應快得多，且可在低溫下進行，即使在0℃也能反應。其中叔胺類和其他胺類的堿性和空間位阻對反應速度影響很大。

在環氧樹脂與聚硫醇反應時，叔胺類促進劑的堿性增大，會加速反應進行。