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胺混合固化剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-4-24 18:16:52
对于某些胺系固化剂进行物理方法的改住,旨在改变韧理状态或调整固化反应速度。例如,几种低共熔胺按一定比例混溶,形成低共熔物,胺混合固化剂便于固化操作。

胺混合固化剂是几种芳胺的混合物:液态脂肪胺与固态芳胺混合.形成液体混合物,如708固化剂便是含有咪唑类促进剂的间苯二甲胺和4,4-二氨基苯基甲烷的混合物。

固态芳胺液体化还可采用制备过冷液体的方法得到。如将间苯二胺加热融化,升温至115—120℃.保温5min,然后自然冷却即得间苯二胺的过冷液体,便于固化操作。

另外.胺混合固化剂作为物理方法改住的如加入液体橡胶、芳香族树脂混合使用,以达到改进树脂固化韧某一方面性能(如韧性、耐温性)的目的;许多胺类如NN-二甲基芳胺、DMP-10.DMP-30、三乙醇胺等作为酸酐或其它类型固化剂的促进剂以加快固化反应速度或提高固化程度。

脂肪胺,是指碳链长度在C8-C22范围内的一大类有机胺化合物,它与一般胺类一样,分为伯胺、仲胺和叔胺及多胺四大类,而伯、仲、叔胺则取决与氨中的氢原子被烷基取代的数目。

脂肪胺是氨的有机衍生物,C8-10短链脂肪胺在水中有一定的溶解度,长链脂肪胺一般不溶于水,常温下呈液态或固态,具有碱性,作为有机碱对皮肤和粘膜具有刺激和腐蚀作用。

主要由脂肪醇和二甲胺反应生成单烷基二甲基叔胺,脂肪醇和一甲胺反应生成双烷基一甲基叔胺,脂肪醇和氨反应生成三烷基叔胺。

首先脂肪酸和氨反应生成脂肪腈,脂肪腈加氢反应生成脂肪伯胺或仲胺,伯胺或仲胺加氢甲基化生成叔胺,伯胺经腈乙基化后加氢可生成二胺,二胺进一步经腈乙基化、加氢可生成三胺,三胺进一步经腈乙基化、加氢可生成四胺。

芳香胺是指具有一个芳香性取代基的胺——即-NH2、-NH-或含氮基团连接到一个芳香烃上,芳香烃的结构中通常含有一个或多个苯环。苯胺是这类化合物最简单的实例。芳香胺分子反应活性较高。芳香胺一般为高沸点的液体或者低熔点的固体,具有特殊的气味,毒性较大。
苯胺的结构在芳香胺中,氮上的孤电子对占据的是SP2杂化轨道,和苯环π电子轨道重叠,形成氮和苯环在内的共轭π分子轨道。苯胺的结构如图所示。

芳香胺为高沸点的液体或者低熔点的固体,具有特殊的气味,其毒性很大,如苯胺可以吸入、食入或透过皮肤吸收而致中毒,食入0.25mL就严重中毒。β-萘胺与联苯胺是引致恶性肿瘤的物质。



二乙基甲苯二胺(DETDA)是随着聚氨酯的发展,于80年代初工业化并大量使用的一种位阻芳香二胺扩链剂,为低粘度、无毒、无味的液体。用于聚氨酯中,可提高制品强度和耐水解性,使制品生产率大大提高,并使大尺寸、结构复杂的聚氨酯制品工业化成为可能。detda与异氰酸醋较快的反应速度还特别适用于无溶剂、快固型涂料。此外,还可作为环氧、醇酸树脂固化剂,橡胶油类抗氧剂、染料、农药中间体,是一种很有前途的化工新产品。


芳香胺具有胺的碱性,碱性一般比较弱,可与酸发生成盐反应,除此之外芳香胺还具有一些特性。

间苯二胺的生产方法主要是采用间二硝基苯还原法制造。

苯经混酸硝化成间、邻、对二硝基苯的混合物,再经亚硫酸钠和液碱精制得间二硝基苯,然后用铁粉还原或加氢还原制得间苯二胺。

铁粉还原法:首先在装有搅拌器的反应釜中,加入铁粉和盐酸,升温活化。滴加间二硝基苯进行还原反应,温度控制在98-102℃;反应结束,加纯碱中和至PH值为9,真空抽滤,滤液用热水洗涤,在真空度0.03MPa和65℃条件下进行蒸发。先驱水后蒸料,蒸馏时真空度为0.09-0.05MPa,温度170-180℃,得到产品。

常见的用胺类固化剂,如β-羟乙基乙二胺(120固化剂)、β-羟乙基二乙烯三胺、β-羟乙基己二胺、羟甲基己二胺等。

β-羟乙基乙二胺是一种化学物品,结构式式是H2N(CH2)2NH(CH2)2OH用作环氧树脂胶黏剂的室温快速固化剂,参考用量16~18份,固化条件室温/10h或100℃/4h。

按照氢被取代的数目,依次分为一级胺(伯胺)RNH2、二级胺(仲胺)R2NH、三级胺(叔胺)R3N、四级铵盐(季铵盐)R4N+X-,例如甲胺CH3NH2、苯胺C6H5NH2、乙二胺H2NCH2CH2NH2、二异丙胺[(CH3)2CH]2NH、三乙醇胺(HOCH2CH2)3N、溴化四丁基铵(CH3CH2CH2CH2)4N+Br-。

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