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碱性类固化剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-5-6 11:40:12
碱性类固化剂包括脂肪族二胺和多胺、芳香族多胺、其它含氮化合物及改性脂肪胺。

碱性类固化剂中的芳香族多元胺中氨基与芳环直接相连,与脂肪族多元胺相比,碱性弱,反应受芳香环空间位阻影响,固化速度大幅度下降,往往需要加热才能进一步固化。但固化物比脂肪胺体系的固化物在耐热性、耐化学药品性方面优良。

芳香族多元胺必须经过改性,制成加成物等,或加入催化剂,如苯酚、水杨酸、苯甲醇等,才能配成良好的碱性类固化剂,能在低温下固化,漆混合后的发热量不高,耐腐蚀性优良,耐酸及耐热水,广泛应用工厂的地坪涂料,耐溅滴、耐磨。芳香族多元胺类固化剂主要有4,4′-二氨基二苯甲烷、4,4′-二氨基二苯基砜、间苯二胺等。

该固化剂的分子结构上带有憎水性优异且常温反应活性高(带双键)的柔性长脂肪链,还带有抗化学腐蚀的苯环结构,使其既有一般酚醛胺的低温、潮湿快速固化特性,又有一般低分子聚酰胺固化剂的长使用期。

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。

脂肪醇为原料合成。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。

脂肪酸为原料合成。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。

最成功的改性脂肪(环)族胺应是己二胺的加成物和螺环二胺及其加成物.己二胺单独作为固化剂不常使用,但将己二胺通过改性可制成很有用的液态柔顺性固化剂。



二乙基甲苯二胺DETDA是一种位阻型芳香族二胺,乙基和甲基的位阻作用使得其活性比甲苯二胺(TDA)低得多。它与聚氨酯预聚体的反应速度比DMTDA快数倍,比MOCA快约30倍。主要用于RIM聚氨酯体系以及喷涂聚氨酯(脲)弹性体涂料体系,具有反应速度快,脱模时间短、初始强度高、制品耐水解、耐热等优点。另外该品还可用作弹性体,用作反应注塑成型聚氨酯的扩链剂,聚氨酯涂料、环氧树脂、醇酸树脂固化剂。润滑剂及农药、染料中间体,塑料、橡胶、油类抗氧剂,以及化学合成中间体。


其固化物的柔韧性比用聚酰胺树脂和螺环二胺改性物固化体系更大,伸长率在l 00% 以上.文献报道,己二胺与c .脂肪族单缩水甘油酯和c.一,烷基酚单缩水甘油醚反应,制成的液态固化剂有良好的储存稳定性,对皮肤刺激性小,固化物具有挠曲性、耐低温性和耐化学药品性.

刘景民等人用活性稀释剂调节环氧树脂的黏度后,与己二胺加成反应制得柔韧性固化剂,室温(25~C)/12h下固化环氧树脂,使得环氧树脂固化物具有透明性和柔韧性.田兴和等人 合成的J系列固化剂,与常用脂肪族胺固化剂相比,该固化剂色泽和储存稳定性好,毒性低,反应放热低,其柔韧性可望降低或消除固化物的内应力,改善力学性能及耐热冲击性能.

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。

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。

双酚A型环氧树脂涂料的耐候性差,漆膜在户外易粉化失光又欠丰满,不宜作户外用涂料及高装饰性涂料之用。因此环氧树脂涂料主要用作防腐蚀漆、金属底漆、绝缘漆,但杂环及脂环族环氧树脂制成的涂料可以用于户外。

环氧树脂除了对聚烯烃等非极性塑料粘结性不好之外,对于各种金属材料如铝、钢、铁、铜;非金属材料如玻璃、木材、混凝土等;以及热固性塑料如酚醛、氨基、不饱和聚酯等都有优良的粘接性能,因此有万能胶之称。环氧胶粘剂是结构胶粘剂的重要品种。

环氧树脂大量用作防腐蚀底漆,又因环氧树脂固化物呈三维网状结构,又能耐油类等的浸渍,大量应用于油槽、油轮、飞机的整体油箱内壁衬里等。

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