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芳香族和脂肪族多元胺固化劑
| 來(lái)源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-5-15 13:21:17 |
本文研究芳香族和脂肪族多元胺固化劑。
芳香族和脂肪族多元胺固化劑中的芳香族多元胺及其衍生物賦予體系很高的反應(yīng)活性、極其優(yōu)良耐化學(xué)性，但也具有非常突出的黃變傾向。另一個(gè)弱點(diǎn)是由于他們的毒性導(dǎo)致非常可疑的生理活性。也就是說(shuō)它們很難作對(duì)環(huán)境保護(hù)有要求的那些體系的固化劑。
咪唑是具有兩個(gè)氮原子的五元雜環(huán)化合物，其中一個(gè)氮原子構(gòu)成仲胺，另一個(gè)氮原子構(gòu)成叔胺。仲胺上的氫活性很大，引起環(huán)氧基開(kāi)環(huán)。咪唑分子中2，4位置的碳原子上的氫可以被不同的基團(tuán)取代，從而衍生出一大批咪唑的同系物。2-甲基咪唑和2-苯基咪唑啉是粉末涂料中最常用的固化促進(jìn)劑。
工業(yè)品2-甲基咪唑熔點(diǎn)140?-146?，沸點(diǎn)263?-265?，活化溫度82?-87?(指按3%用量加入到100gE-51環(huán)氧樹(shù)脂中4小時(shí)后能產(chǎn)生固化的溫度)，外觀為淺黃色至白色結(jié)晶，常作為固化促 進(jìn)劑使用。
它可以作為雙氰胺類、二酰肼類、酸酐類、酚醛樹(shù)脂和酚類固化劑的促進(jìn)劑。一般在粉末涂料中的添加量為樹(shù)脂量的0.1%-0.6%，在重防腐環(huán)氧粉末涂料中用于酚類固化劑的促進(jìn)劑時(shí)用量為0.6%-1%。缺點(diǎn)是:涂膜顏色容易泛黃，不同程度地影響粉末涂料貯存期。咪唑加成物有時(shí)也稱為加成咪唑，其中著名的產(chǎn)品EPI-CUREP101。它是一種1:1或1.5:1當(dāng)量比的2-甲基咪唑與Epon828液體雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物。
咪唑加成物既可以單獨(dú)也可以與其他的非催化型固化劑結(jié)合使用。單獨(dú)使用能夠提供最佳的低溫固化性能，其他的固化劑結(jié)合可以提供更好的應(yīng)用效果，因此這種固化劑扮演著更多的是催化劑的角色。
和上面所討論的咪唑化合物一樣，將它單純作為粉末涂料的促進(jìn)劑也是不適宜的，因?yàn)樗鼤?huì)降低粉末涂料的貯存穩(wěn)定性和導(dǎo)致嚴(yán)重結(jié)塊而最終失去工業(yè)用途。
大部分脂肪族和芳香族的伯胺與仲胺在室溫下都是固態(tài)，但它們不能用作環(huán)氧粉末涂料的固化劑，因?yàn)檫@些體系的反應(yīng)活性極高，在擠出加工時(shí)會(huì)引起很多問(wèn)題，還會(huì)顯著降低涂料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。已經(jīng)開(kāi)發(fā)的幾種胺衍生物在粉末涂料組成里與固態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)合可提供必要的穩(wěn)定性。
二乙基甲苯二胺DETDA是一種位阻型芳香族二胺，乙基和甲基的位阻作用使得其活性比甲苯二胺(TDA)低得多。它與聚氨酯預(yù)聚體的反應(yīng)速度比DMTDA快數(shù)倍，比MOCA快約30倍。主要用于RIM聚氨酯體系以及噴涂聚氨酯(脲)彈性體涂料體系，具有反應(yīng)速度快，脫模時(shí)間短、初始強(qiáng)度高、制品耐水解、耐熱等優(yōu)點(diǎn)。另外該品還可用作彈性體，用作反應(yīng)注塑成型聚氨酯的擴(kuò)鏈劑，聚氨酯涂料、環(huán)氧樹(shù)脂、醇酸樹(shù)脂固化劑。潤(rùn)滑劑及農(nóng)藥、染料中間體，塑料、橡膠、油類抗氧劑，以及化學(xué)合成中間體。
芳香族和脂肪族多元胺固化劑中的脂肪族化合物是指烴基是直鏈結(jié)構(gòu)，但烴基可以是飽和的和不飽和的。
脂環(huán)族化合物是指分子中的烴基含有碳環(huán)，而這碳環(huán)可以是飽和的和不飽和的，典型的碳環(huán)有五元環(huán)和六元環(huán)，五元碳環(huán)比較重要的是共軛結(jié)構(gòu)的，當(dāng)然還有多元環(huán)結(jié)構(gòu)的烴基，如連環(huán)、并環(huán)、紐環(huán)等橋環(huán)烴等。
芳香化合物是指烴基含有苯環(huán)的化合物，而這大類化合物中有苯系和稠環(huán)芳烴。苯系中有單環(huán)和多環(huán)類，在多環(huán)類中有連苯類等，而稠環(huán)類中有完全由苯環(huán)稠合型的，如萘類、蒽類、菲類，及多元并苯類，其他的稠環(huán)烴基又有苯環(huán)與環(huán)戊二烯的五元環(huán)并合的多元環(huán)結(jié)構(gòu)如茚、芴、苊，及雜環(huán)化合物等。
現(xiàn)代芳香族是指碳?xì)浠衔锓肿又兄辽俸幸粋€(gè)帶離域鍵的苯環(huán)，具有與開(kāi)鏈化合物或脂環(huán)烴不同的獨(dú)特性質(zhì)(稱芳香性，aromaticity)的一類有化合物。
如苯、萘、蒽、菲及其衍生物。苯是最簡(jiǎn)單、最典型的代表。它們?nèi)菀装l(fā)生親電取代反應(yīng)、對(duì)熱比較穩(wěn)定，主要來(lái)自石油和煤焦油。
有些分子中雖然不含苯環(huán)但也具有與苯相似的芳香性的化合物，稱為非苯芳香化合物，如草鹽、薁等。
分子中含有苯環(huán)的有機(jī)化合物叫做芳香族化合物。它包括芳香烴及其衍生物，如鹵代芳香烴、芳香族硝基化合物、芳香醇、芳香酸、類固醇等。
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