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复配型胺类固化剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-5-23 16:00:50
以TY650 聚酰胺和胺加成物复配成3种复配型胺类固化剂

环氧铁红涂料配制及涂膜交联密度。采用复配型胺类固化剂的活泼氢:涂料主剂中环氧树脂的环氧基<1(物质的量比),配制成4 种环氧铁红涂料并计算涂膜的交联密度。

环氧铁红涂膜制备:在正、背两面打磨并清洗后的铁板上,用配制好的环氧铁红涂料涂于正、背及边缘处,第1 道涂完后,在(25±5)℃下放置24 h,接着涂第2 道,涂完后在(25±5)℃下放置24 h,然后在80 ~ 85 ℃下固化60 min,得到耐盐水及耐沸水用试片。

配比称量主剂和固化剂,充分混匀后,在20 ~ 30 ℃下熟化40 min,涂于备好的耐盐雾试片上。共涂2 道,干涂膜总厚度≥120 μm,涂完第1 道在20~ 30 ℃下放置24 h,接着涂第2 道,涂完后在20 ~ 30℃下放置48 h,最后在80 ℃下固化60 min ,得到耐盐雾用试片。

环氧铁红涂膜的耐蚀性:复配型胺类固化剂4 种配方形成的环氧铁红涂膜经耐3.5%盐水(65±1)℃、耐沸水和耐盐雾试验。

环氧铁红涂膜的耐蚀性:可知,涂膜的交联密度越高,其涂膜的耐盐水性越好;采用复配型固化剂形成的涂膜(配方8、9 和10)耐沸水性随涂膜交联密度增加而提升,在TY650 中加入胺加成物对涂膜沸水性产生负面影响,如不含胺加成物的配方7 形成涂膜耐沸水长达168 h。

在复配型固化剂中,参与复配基元固化剂配比对涂膜耐盐雾性影响甚大,若要提升TY650 聚酰胺固化环氧涂膜的耐盐雾性,可调整复配型固化剂中胺加成物的用量,以达到预期效果。

在环氧涂膜结构不被渗透介质破坏的前提下,用涂膜交联密度预测涂膜抗腐蚀性介质渗透能力和耐蚀性,为环氧防腐蚀涂料配方设计探寻到可靠信息。

采用复配型固化剂Ⅰ替代TY650 聚酰胺制造高固体分环氧铁红防腐涂料,为明显提升涂膜的耐蚀性,开创了新思路与新方法。采用新开发的快干型固化剂制造环氧粉末涂料,可在175 ℃/3 min 交联固化,为开发高端环氧粉末防腐涂料新品种,开辟了创新途径。

胺中氮原子的结构,很像氨分子中的氮原子,是以三个sp杂化轨道与氢或烃基相连接,组成一个棱锥体,留下一个sp3杂化轨道由孤电子对占据。如果一个胺有三个不同基团时,应有一对对映体(见对映现象)。

但由于翻转胺分子中的孤电子对所需要的活化能很低,未能分离出其对映体。



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。


实验证明,胺和氨分子具有棱形锥形结构,氮原子为sp3杂化,键角约为109度。在胺分子中,三个sp3杂化轨道分别于氢原子的s轨道或碳原子的杂化轨道重叠形成三个6键,剩下一对孤对电子占据第四个sp3轨道,位于棱椎体的顶端。

苯胺也是棱锥形的结构,但H-N-H键角较大,为113.9度,N-N-H平面与苯环平面交叉的角度为38度。

若胺分子中氮原子上连有三个不同的基团,则具有手性,理论上应存在一对对映体。

由于两个对映体之间的能垒相当低,约为21KJ/mol,在室温下就可以迅速相互转化,实际上这样的对映体尚未被分割出来。

在季铵盐中,氮的四个sp3轨道全部用来成键,如果氮原子上连有四个不同的基团,则存在着对映异构体。例如:碘化甲基稀丙基苯基苄基胺拆分为右旋和左旋光学异构体。

在常温下,低级脂肪胺是气体,丙胺以上是液体,高级脂肪胺是固体。低级胺有令人不愉快的,或是很难闻的气味。例如三甲胺有鱼腥味,丁二胺(腐胺)和戊二胺(尸胺)有动物尸体腐烂后的恶臭味。高级胺不易挥发,气味很小。芳胺为高沸点液体或低熔点固体,气味虽比脂肪胺小,但毒性比较大,无论是吸入他们的蒸气或皮肤与之接触都会引起中毒。有些芳胺,如β-萘胺,联苯胺还有致癌作用。

由于胺分子中的氮原子能与水形成氢键,所以低级脂肪胺在水中的溶解度都比较大。伯胺和仲胺能形成分子间的氢键,但由于氮原子的电负性小于氧原子,所以胺的氢键缔合能力比较弱,其沸点比相对分子质量相近的醇低。

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