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β-羟烷基酰胺(HAA)涂料固化剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-5-31 17:05:02
β-羟烷基酰胺(HAA)涂料固化剂[HAA,β-hydroxylalkylaminde]

β-羟烷基酰胺(HAA)涂料固化剂最早产品牌号为Primid XL552。Primid可能是目前性能最接近TGIC替代品。此外,商品牌号为Vestagon HA320,一款等同于Primid XL552的产品。

HAA是羟烷基酰胺类固化剂的总称,β-羟烷基酰胺(HAA)涂料固化剂现今已有两个基本品种投放市场,它们分别是:

1)N,N,N’,N’-四[β-羟乙基]己二酰胺[N,N,N’,N’- tetrakis(β-hydroxylethyl) adipamide], CAS No. 6334-25-4。商用牌号:Primid XL552(Vestagon HA320),典型性质为:白色流动性粉末,熔程118~128℃,羟基当量80-84。

2)  N,N,N’,N’-四[β--羟丙基]己二酰胺[N,N,N’,N’- tetrakis(β-hydroxylpropyl) adipamide], CAS No. 57843-53-5。商用牌号:Primid QM1260(Vestagon HA376),典型性质为:白色流动性粉末,熔程100~115℃,羟基当量95-105。

β-HAA是一类四官能团羟基化合物,β-羟基受氮原子影响,具有很高活性,在无催化剂条件下即可和羧端聚酯或丙烯酸树脂反应,产生酯链,从而交联,并放出水分子。有证据证明,β-HAA在高于130℃会产生高反应活性的oxazolinium中间体,一经形成并迅速和羧基基团反应形成酯链。

β-HAA的技术特性及缺点

HAA体系之所以得到快速的发展,首先是因为它具有以下的优点:

环保低碳。基于其极低的毒性(见上表)和低温固化特性(130℃即开始固化,150℃即可实现完全固化)。

成本优势。高官能度和较低的羟基当量,决定了它与户外聚酯一般以95/5或94/6的比例即可配成可完全固化的粉末体系。

优异的摩擦带电性。的受阻胺结构决定了β-HAA具有较好的带电性能。

较好的粉末储存稳定性。相对较高的熔点,使其在导入粉末以后,不会导致体系的Tg明显降低。

然而,Primid体系也同时存在下列缺点和不足,目前HAA型粉末涂料的研究热点就是集中在如何解决下列缺点和不足。



二乙基甲苯二胺(DETDA)产品介绍

detda化学名称二乙基甲苯二胺,等同于 Ethancure 100 和 Lonza DETDA 80。是一只十分有效的聚氨酯弹性体扩链剂,尤其适用于RIM(反应注射成型)和SPUA(喷涂聚脲弹性体)上;为聚氨酯弹性体以及环氧树脂的芳香族二胺固化剂,用于浇注、涂料、RIM及胶黏剂,也是聚氨酯及聚脲弹性体的扩链剂,同时也可用作聚氨酯和环氧树脂固化剂,环氧树脂的抗氧剂,工业油及润滑剂等。


涂膜消光相对困难,特别是一步挤出法消光困难。这是由于HAA固化反应难以被催化剂催化,不易利用多级反应原理进行消光。但可喜的是目前国内已有解决方案。
涂膜容易产生针孔,尤其在厚涂时。某些特效脱气剂的引入可以较好好地解决厚涂的问题,这部分内容详见后文脱气消泡剂部分

过烘烤涂膜易黄变,燃气烘烤更易黄变。这可以借助合适的抗氧剂来进行改善,详见抗氧剂部分内容。

耐水解性比TGIC略差,纯度较低的HAA更差。可用与之相适应的聚酯来克服这一困难。

HAA的改进工作仍在继续,最新报道[6]采用结构如下的双官能团的二-[β-羟乙基]-对-叔丁基苯甲酰胺。

和XL552倂用可以大大地改进泛黄和厚涂性能。这是因为其对位上的叔丁基具有一定的抗氧化作用。

在室温和中等温度下环氧基可以和树脂中的羧基和羟基发生化学反应。这类反应也可用于乳液合成中使乳胶粒子轻度固化。

环氧基是具有—CH(O)CH—结构的官能基。特点是反应性强。开环聚合或与其他化合物加成反应后分子链增长。含两个以上的环氧基与多官能团化合物反应之后生成具有固化结构的固化物,这就是环氧树脂及其固化物。

由于三元环高度张力的存在,使得环氧基能在温和的条件下与伯胺基、巯基或羟基等亲核试剂发生开环反应,分别形成仲胺、硫醚或醚键。

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