多胺类有机化合物固化剂
本文介绍多胺类有机化合物固化剂固化机理和多胺类有机化合物固化剂品种。
一级胺固化机理。若按氮原子上取代基(R)数目可分为一级胺、二级胺和三级胺;若按N数目可分为单胺、双胺和多胺;按结构可分为脂肪胺、脂环胺和芳香胺。
一级胺对环氧树脂固化作用按亲核加成机理进行,每一个活泼氢可以打开一个环氧基团,使之交联固化。芳香胺与脂环胺的固化机理与一级胺相似(伯胺、仲胺和叔胺)
①与环氧基反应生成二级胺
②与另一环氧基反应生成三级胺
③生成的羟基与环氧树脂反应
多胺类有机化合物固化剂固化促进机理:在固化体系中加入含给质子基团的化合物如苯酚,就会促进胺类固化,这可能是一个双分子反应机理,即给质子体羟基上的固发氢首先与环氧基上的氧形成氢键,是环氧基进一步极化,有利于胺类的N对环氧基Cδ+的亲核进攻,同时完成氢原子的加成。
促进剂对环氧树脂和二乙烯二胺固化体系的凝胶化影响,例如乙二醇、甘油和苯酚使凝胶化时间缩短7min,12min和13min。
N—(ß—氨基乙基)哌嗪432317min110加热固化,抗冲击性能
2.1乙二胺(EDA):反应活性大,在常温迅速固化环氧树脂但完全固化需4天左右。它和环氧树脂混合后发热量大,可使用期短,用量为8%。
2.2二乙烯三胺(DTA)和三乙烯四胺(TTA)
DTA和TTA是低粘度的浅黄色液体,在25℃一天内基本固化环氧树脂,4天内可以固化完全;在70-90℃固化,则性能较好。二乙烯三胺用量为9-12%,最佳用量12%;三乙烯四胺用量10-14%,最佳用量14%。
2.3N,N一二甲基氨基丙胺和N,N一二乙氨基丙胺
低粘度液体,加热催化固化,其固化物柔韧性好。
脂肪胺(脂环胺)固化剂。在室温很快固化环氧树脂,固化反应为放热反应。热量能进一步促使环氧树脂与固化剂反应,其使用期较短。多胺类有机化合物固化剂与空气中的CO2反应生成不能与环氧基起反应的碳酸铵盐而引起气泡的发生。
脂肪胺对皮肤有一定刺激作用,其蒸汽毒性很强。
对苯二酚二羟乙基醚(芳香族二醇扩链剂HQEE)-固体是一种对称的芳香族二醇扩链剂。它与MDI有着良好的配伍性,能明显提高、改善制品的抗张强度、硬度和回弹性能。
HQEE/MDI是与MOCA/TDI并列的一个PU弹性体系列,使用该产品的PU一般用于对产品物理性能有高要求的领域.
HQEE是一种代替MOCA的新型无毒扩链剂。广泛应用于MDI的PUR体系(CPU、TPU、MPU)中。能显著提高PUR制品的耐温等级、力学性能(撕裂强度、剪切性、硬度、回弹性等),提高MPU胶料储存稳定性、防止烧焦。很好地改善和调节了PUR的性能。MDI/HQEE常用于对制品物理性能有高要求的领域。如:油井密封件、叉车轮胎、液压汽缸密封件、传送带等PU制品,对改善高回弹微孔泡沫制品性能很有帮助。
扩链剂是浇注型聚氨型弹性体的三个主要组份之一。
脂肪胺和脂环胺固化剂名称简称胺值当量用量%25℃可使用期热变形温度性能
乙二胺EDA158低粘度,室温快速固化,体系发热量大,可使用时间短。
二乙烯三胺DTA20.71126分95-115
三乙烯四胺TTA24.41326分95
四乙烯五胺TPA271427min95-115
N,N一二乙氨基丙胺DEAPA658120min78-94加热固化
盖脘二胺MDA4322480min148-158加热固化,使用期合适
多胺类有机化合物固化剂对环氧树脂胶抗剪强度的影响固化剂乙二胺二乙烯三胺三乙烯四胺650#聚酰胺
用量(g)81012100
剪切(kg/cm2)室温1天426788156
室温2天95103118231
室温3天100127131238
室温4天124165137238
80℃,3H149151171244
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