|
|
|
酚醛改性胺固化劑
| 來源：邵君( 先生，國內國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-6-6 17:28:19 |
酚醛改性胺固化劑合成方法有以下兩種。
酚醛改性胺固化劑（1） 一步法。將酚類，胺類及醛各反應原料依據(jù)一定的摩爾比投入反應釜中，在適當?shù)牟僮鳁l件下合成改性固化劑。
酚醛改性胺固化劑（2）二步法。酚和醛預縮合成低分子質量樹脂，再與胺反應得到液態(tài)酚醛改性胺，此法管見在于掌握好酚和醛的投料比。生成樹脂分子質量愈低愈好，否則與氨基化合物進行反應得到的胺值偏低，且流動性差的改性胺。
兩種工藝路線都能合成改性胺，但后者實際操作難度大，生產(chǎn)周期長，產(chǎn)品質量不穩(wěn)定，前者操作簡便，反應易于控制，工藝穩(wěn)定性，生產(chǎn)周期短，僅6-8h/批，設備利用率高，目前廠家都采用一步發(fā)生產(chǎn)。
利用苯酚芳環(huán)上酚羥基的鄰對位三個活性氫位置中的一格，引入帶有共軛雙鍵的柔性長鏈，余下的兩個活性氫位置仍能發(fā)生曼尼希反應，可得到改性產(chǎn)物，它與環(huán)氧樹脂固化后，極大地改善了固化物的脆性，明顯地增加了柔韌性，具有更高的附著粘接性。
通常的雙鍵類化合物如丙烯腈，丙烯酸酯，丙烯醇等。主要的改性物為丙烯腈，它可以與乙二胺，已二胺，二乙烯三胺反應，生成改性產(chǎn)物。典型的例子如丙烯腈與二乙烯三胺加成反應得到固化劑。此固化劑缺點是有刺激性氣味，毒性較大；由間苯二甲胺與丙烯腈改性得到的固化劑，毒性較低，其LD50=145mg/kg.此外，有間苯二甲胺，丙烯腈，豢養(yǎng)化合物綜合改性得到的固化性能較好的黃色透明液體的固化劑。
胺類的自身縮合反應。典型的例子為間苯二甲胺的縮聚反應，間苯二甲胺在催化劑存在的條件下于180-200℃下縮合反應，放出的NH3由濃硫酸吸收，反應5-10h過濾除去催化劑得到產(chǎn)品縮胺，其質量指標為外觀為黃色透明黏性液體，黏度0.5-1Pa.s,胺值（mgKOH/g）600-800。
二乙基甲苯二胺產(chǎn)品用途
DETDA是一只十分有效的聚氨酯彈性體擴鏈劑，尤其適用于RIM（反應注射成型）和SPUA（噴涂聚脲彈性體）上；同時也可用作是聚氨酯彈性體以及環(huán)氧樹脂的芳香族二胺固化劑，用于澆注、涂料、RIM及膠黏劑，也是聚氨酯及聚脲彈性體的擴鏈劑。 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。它與聚氨酯預聚體的反應速度比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，具有反應速度快，脫模時間短、初始強度高、制品耐水解、耐熱等優(yōu)點。另外該品還可用作彈性體、潤滑劑及工業(yè)油脂的抗氧劑，以及化學合成中間體。
與羰基化合物的反應（酮亞胺化）。常用的胺類如乙二胺，二乙烯三胺等，酮類如甲乙酮，丙酮、丁酮，甲基異丁酮等。此反應為可逆反應，必須在反應過程中用吸水劑（如無水AlCl3）等多種方法移走生成的水，使反應向生成酮亞胺方向進行。結束反應得到的紅棕色粘稠液。產(chǎn)品必須密封保存，防止水汽進入。
此固化劑屬于常溫潛伏型，一遇到水分即分解為多元伯胺和相應的酮，多元伯胺與環(huán)氧樹脂固化，因此可以作為潮濕性固化劑，而離解的酮則揮發(fā)掉，要求酮類具有良好的揮發(fā)性。涂膜厚度不宜超過200μm，否則，酮亞胺離解困難，內層固化不完全，涂膜內層的酮不易揮發(fā)，被外層樹脂固化物所包裹，影響固化物性能。
此外，酮亞胺品種中，酚醛變形酮亞胺是一種各項性能指標較優(yōu)的固化劑，先由苯酚，甲醛，間苯二甲胺反應生成酚醛胺，再與甲基異丁基酮反應生成酚醛改性酮亞胺。
此酚醛變形酮亞胺不僅具有潮濕和低溫固化特性，而且?guī)в蟹尤┕羌芙Y構，進一步提高了樹脂固化物的耐濕性和耐腐蝕性。
此類固化劑采用低分子胺為基礎時，粘接力和韌性太差。國外生產(chǎn)廠家如油化殼牌環(huán)氧公司生產(chǎn)的PH-5、H-6型固化劑是以長鏈脂環(huán)胺為基礎，不僅韌性增加，而且揮發(fā)性低，減少了對皮膚的刺激性。同時在固化劑分子結構中引入了起固化促進作用的羥基基團，可作為無溶劑涂料和高分子固體涂料的固化劑。
硫脲與胺的縮合反應。此種改性方法的目的在于未改性的硫脲為固態(tài)，使用不便且固化速度偏快。而改性產(chǎn)物揮發(fā)性低，毒性小，可作室溫固化劑，但適用期較短，不宜大量配膠。
Mannich反應采用的胺類有乙二胺，二乙烯三胺，已二胺，間苯二胺，苯二胺等。此類改性胺都屬于酚醛改性胺范疇，固化劑分子中含有酚羥基和胺類活潑氫，大大加強了固化劑反應活性，提高了氨基與環(huán)氧基的固化反應速度，極易形成高度網(wǎng)絡狀交聯(lián)結構，同時帶有的酚醛骨架結構，進一步提高了熱變形溫度，改善了固化物的耐熱性，耐腐蝕性因而廣泛用于防腐涂料，粘結劑，層壓材料和玻璃鋼制作等方面。
文章版權：張家港雅瑞化工有限公司
二乙基甲苯二胺(DETDA) http://www.mctechserv.com |
|
固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
