二聚氰固化剂
二聚氰固化剂是白色晶体,熔点208℃,毒性小,难溶于环氧树脂,需研磨成粉末,在混炼机中混炼使二聚氰固化剂均匀分散。另外加入2—4%的SiO2,有助于双氰双胺均匀分散。
二聚氰固化剂在常温下较稳定,在150℃以上固化环氧树脂,其固化物的韧性好,热变形温度(HDT)为100—150℃,用量为6—12%,另加促进剂2—乙基—4甲基咪唑1—2%。
二聚氰固化剂的固化机理:N的活泼H和环氧基加成,生成N—烷基氰基胍。
二氰二胺俗称双氰胺,是很早就被应用的潜伏性固化剂,广泛用于涂料、单包装胶粘剂、薄膜胶等。二氰二胺为白色晶体,熔点207~209℃,毒性小,但难溶于环氧树脂。资料报道可用溶剂使双氰胺溶于环氧树脂,但是目前还是将双氰胺粉碎后与环氧树脂混合,在三联辊上进行加热混炼,或者采用挤出机加工。通常不加促进剂的混合料,适用期达半年以上。
贮存方法
1.在2-8℃下密封保存,放置于通风、干燥地方,避免于其他氧化物接触。应储存于阴凉、干燥、通风处,切勿与氧化剂共储存。在运输装卸中应防潮湿,轻拿轻放。
2.本品用编织袋内衬塑料袋包装,或用五层牛皮纸制成的纸袋包装。袋口应严封,不得泄漏,每袋净重25±0.2kg,每批每袋产品平均净重达25kg。应贮存于阴凉、干燥、通风处,切勿与氧化剂共贮存。在运输装卸中应防潮湿、轻拿轻放。
合成方法
把石灰氮(氰胺钙)与水进行水解,将所得的悬浮状水解液氰氨氢钙滤除去氢氧化钙,滤液通入二氧化碳脱钙,得到氰氨液。然后,使氰氨在弱碱性条件下聚合。生成双氰胺最大速度时的温度与pH有关:50℃时pH为9.7;80℃时pH为9.1;100℃时pH为8.8。控制在这些条件下聚合后,再经冷却结晶、分离、干燥,即得成品双氰胺。工业品双氰胺含量99%,每吨产品消耗石灰氮(含氮21%以上)4239kg。工艺流程:
(1)水解和脱钙石灰氮加入水解槽中,按比例加自来水搅拌,然后通CO2,使其进行充分水解反应。
产品应用:间苯二酚二(2-羟乙基)醚(芳香族二醇扩链剂HER)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。广泛应用于混炼型、浇注型、热塑型的PU弹性体制品。这种材料已经被证实能够较大限度地维持弹性体的持久性、弹性和可塑性,并把收缩性限制到较小,没有污染。同时,该材料除具有芳香族扩链的优点外,还避免了HQEE在稍微降温情况下迅速结晶现象的不足,提供了更好的可塑性、撕裂强度、初始强度、邵氏硬度、压缩变形、断裂变形以及低收缩性、抗切割、柔韧性好、防渗透性、熔点低、操作方便等特殊优点。如铸轮、密封件、压制垫、非粘结合轮胎、泥浆管内衬、滑板轮、鞋部件、饮料容器、氨纶以及软质和硬质包装材料等。
包装储运:纸板桶,内衬黑色塑料袋;20公斤装。
比重,100℃时1.16
水分%≤0.2
比热卡/克 /℃ 0.4
熔融密度100℃克/毫升 1.16
熔融粘度100℃, cp 13.5
容器密度(松散)克/毫升 0.51
容器密度(压紧)克/毫升 0.62
(2)抽滤将水解混合物真空抽滤,黑泥渣弃之,滤液加洗液加热脱钙。
(3)浓缩和聚合将加热脱钙液保温,真空浓缩得不一定浓度的固液混合物,压滤得二次脱钙液和洗液,白泥堆放。再将滤液保温聚合一段时间,聚合终点到后,加入“晶核”结晶。
(4)结晶和干燥进入结晶池的溶液在冰机制冷条件下结晶析出双氰胺晶体。离心脱水,再转入烘干装置,干燥至符合专业标准。每批投入蒸馏瓶中200kg石灰(含N17.5%计),得合格双氰胺晶体46.07kg,收率87.67%。
物性数据
1.性状:白色棱形结晶性粉末
2.密度(g/m3,25/4℃):1.400
3.熔点(℃):207~209
4.溶解性:微溶于水和乙醇,溶于丙酮和液氨,不溶于乙醚、苯和氯仿。
按规格使用和贮存,不会发生分解,避免与氧化物接触。在13℃无水乙醇中溶解度为1.26%,水中为2.26%。易溶于热水,水溶液在80℃以上时会慢慢分解产生氨。将双氯胺的结晶加热到熔点时,熔融后立即剧烈发热,,生成三聚氰胺、密胺等。干燥时很稳定,不燃烧。低毒。本品可能损伤皮肤,使用时应注意防止发生皮疹。
双氰胺的固化机理比较复杂,除了4个活泼氢参与反应之外,氰基也具有反应活性。另外,双氰胺还具有催化型固化剂的作用。对E-51环氧树脂来说,双氰胺的理论用量为每100g树脂11g,而实际用量为4~10g,特别是对固态环氧树脂一般用量都比较少。
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