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环氧树脂胺类固化剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-6-30 15:51:19
在固化剂中,环氧树脂胺类固化剂种类多,用量大,用途广,但是一般胺类(如乙二胺,二乙烯三胺 等)固化剂在常温下挥发性大,毒性大、固化偏快、配比太严,甚至吸收二氧化碳降低效果。

对环氧树脂胺类固化剂以化学或物理方法进行改性可使其挥发性小,毒性低,固化速度适中,配比要求不严格,与环氧树脂易混匀,从而克服上述不足,改善了操作条件,提高了环氧树脂固化物的综合性能。

环氧树脂胺类固化剂中的酚醛改性主要指通过曼尼希反应进行的一种改性,工业上称之为曼尼希型固化剂,可由胺、醛和酚来合成。胺类有乙二胺、已二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、尿素、多乙烯多胺、间苯二甲胺、间苯二胺等多元胺、长链脂肪胺或它们的混合物,醛类有甲醛、对羟基苯甲醛等,酚类有苯酚、辛基酚、壬基酚、甲酚等烷基酚或它们的混合物。

根据胺、酚、醛的种类、反应物配比不同、工艺路线、反应条件、反应终点控制等的不同,可以制造一系列不同性能的改性胺固化剂,也可按用户实际需要生产专用固化剂,市售品实为多种成份的混合物。

由于固化剂分子中含有酚羟基及胺类活性氢,大大加强了反应活性,提高了胺基与环氧基团的固化速度,同时带有的酚醛骨架结构能进一步提高热变形温度,改善树脂固化物本身耐热性、耐腐蚀性,尤其可贵的是,在湿面上应用也能获得良好效果,因而得以广泛应用于防腐涂层、粘接、层压材料、玻璃钢制作等方面。 



二乙基甲苯二胺(DETDA)是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。


与环氧化合物加成改性。通过脂肪胺与环氧树脂、环氧化合物等反应可制得多种改性胺固化剂,主要品种有环氧树脂胺加成物、缩水甘油醚与胺的加成物、环氧烷与胺的加成物等。

环氧树脂胺加成物。环氧树脂与过量二元胺反应生成的改性胺,固化物透明,不需要熟化,不吸潮泛白,臭味小,其它性能与未改性前相仿,操作性能却好多了。
环氧树脂可用低分子量(如E51)或高分子量(如E20)品种,可用溶剂(甲苯、丁醇等),少量的胺可以去掉,也可不去掉,去掉过量胺后的加成物毒性低,固化物无毒,可用于饮用水槽的内壁涂层等与人类饮食有关的领域。

缩水甘油醚与胺的加成物。多种二元胺与环氧丙基烃基醚(烃基可为丁基、苯基、烯丙基、异辛基、三溴苯基等)反应物固化活性与原料胺相仿,但毒性小、固化物柔性大为提高。例如由正丁基缩水甘油醚与二乙烯三胺加成反应得到的593固化剂,由苯基缩水甘油醚与间苯二胺加成反应得到590固化剂都具低毒性、固化物柔性好的优点。

由烷基缩水甘油醚如己基、辛基缩水甘油醚与乙醇胺、二乙醇胺反应可制得固化物性能优良,韧性较好的改性乙醇胺固化剂;由甲酚类缩水甘油醚与低级脂肪胺如二乙烯三胺、三乙烯四胺反应得到的改性产物价格低廉,性能良好,可以广泛应用于一般粘接、防腐、玻璃钢制作等方面。

由丁基缩水甘油醚与二氨基二苯基甲烷反应得到的改性胺固化EP—4000(AD型)环氧树脂,具有强度高,热变形温度高(125℃)的特点;以三溴苯基缩水甘油醚或溴代甲酚类缩水甘油醚与低级脂肪胺如二乙三胺加成反应得到阻燃固化剂。

另外Α—甲基咪唑与环氧丙烷丁基醚、环氧丙烷异辛基醚加成物(代号分别为704、705固化剂)作为中温固化剂(70℃—80℃4-6h)常用于电子元器件封装,该产品颜色太深,外观不够理想,采用无水乙醇作溶剂可得浅色产品。

环氧烷与胺的加成物。多种二元胺与环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷等加成也可制成一些改性胺固化剂,例如:间苯二甲胺与环氧氯丙烷反应,脱除HCl后得到链状多胺,此类固化剂具有良好的耐药品性,粘接性,耐胺闪蒸性,树脂固化物柔韧性高,粘接层剥离强度高。

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