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水下固化劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-7-13 19:16:16 |
本文介紹水下固化劑。
曼尼希堿型固化劑的結(jié)構(gòu)特點使其能在低溫和潮濕環(huán)境下固化環(huán)氧樹脂。水下環(huán)境可以說是一種極端的潮濕環(huán)境。開發(fā)能在水下固化環(huán)氧樹脂的固化劑在水利施工、建筑物防滲防漏等方面有積極意義。水下固化劑在水下建筑物的防滲補漏及補強加固方面的應(yīng)用取得了長足進展。
有文獻報道，使用長鏈烷基酚取代苯酚可以在曼尼希堿型固化劑中引入憎水基團，從而合成出水下固化劑。
鹿桂芳等人則提出了采用壬基酚、(2、3一二甲基)二亞丁基三胺和甲醛來合成曼尼希堿型固化劑。由于引入了含有C9碳鏈的壬基酚和帶有雙C6碳鏈的脂肪多胺，制得的產(chǎn)品與T一31固化劑比較，保持了低溫固化、配比寬泛等優(yōu)點，而韌性有了很大的提高。
筆者與許曉武等人，利用腰果酚、脂肪多胺與甲醛來合成曼尼希堿型固化劑。這種固化劑與Esl/E44環(huán)氧樹脂反應(yīng)，制得的固化體，斷裂伸長率可以達到5%一9%，而T一31固化劑只有1%，柔韌性顯著改善。
腰果酚結(jié)構(gòu)中有含不飽和雙鍵的C15直碳鏈結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)使得固化劑與環(huán)氧樹脂的固化物具有良好的柔韌性，其韌性足以與低分子聚酞胺類環(huán)氧固化劑媲美，而且具有優(yōu)良的低溫固化性、附著性、耐水性和耐鹽霧腐蝕性能。
如上所述，目前改善曼尼希堿型固化劑韌性的主要方法是引入具有長碳鏈結(jié)構(gòu)，尤其是長直碳鏈結(jié)構(gòu)的酚類或者胺類化合物。
在筆者的實踐中，發(fā)現(xiàn)使用壬基酚或者己二胺這類具有飽和脂肪長鏈結(jié)構(gòu)的化合物來改進T一31固化劑，可以改善固化物韌性，而固化速度、耐熱性等指標變化不人;使用腰果酚、桐油這類含有不飽和雙鍵，而且鏈特別長的化合物來合成曼尼希堿型固化劑，增韌效果特別顯著，固化體系的韌性可以達到甚至超過低分子聚酞胺固化體系，同時使用期顯著增長，固化速度變慢，而耐熱性會有一定的下降。
二乙基甲苯二胺(DETDA)
Cas號：68479-98-1
海關(guān)編碼HS：292159090
產(chǎn)品最重要的指標：淡黃色至琥珀色透明液體，含量≥98%，水分≤0.1%，色度≤150
退稅：目前二乙基甲苯二胺(detda)退稅為17%。
原材料：甲苯二胺(TDA)和乙烯為原料。
屬于幾類危險品：以9類危險品出口。
包裝方式：凈重200KG/鍍鋅鐵桶(一個小柜打托裝16噸)、1000KG/IB桶（一個小柜裝18噸）或23噸ISOTANK。
曼尼希堿型固化劑結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)，在常溫固化劑中，耐熱性比較好。以使用苯酚、甲醛和乙二胺合成的T一31固化劑為例，與E一51樹脂反應(yīng)生成的固化物Tg在80℃左右，可以滿足一般應(yīng)用的耐熱要求。但在一些環(huán)氧應(yīng)用中，對固化劑的耐熱性要求更高，如藍麗紅，侯茜坪等人都提到了將耐熱性好的曼尼希堿型固化劑，用于制備常溫固化且可耐150~200℃高溫的特種膠粘劑。
瑞士的U·耶貝爾提出使用間苯二酚、3，5一二甲苯酚和間甲苯酚取代苯酚與三乙烯四胺/四乙烯五胺和甲醛進行反應(yīng)來獲得一系列曼尼希堿，用于環(huán)氧樹脂固化劑。獲得的固化劑與HunstmanAralditeGY250樹脂反應(yīng)生成的固化物Tg溫度接近或者超過100℃。
筆者用烷基酚、間苯二胺和甲醛合成曼尼希堿型固化劑，該固化劑中含有雙苯環(huán)結(jié)構(gòu)，與CYD128樹脂配合，獲得的固化體結(jié)構(gòu)致密，硬度高。該固化體Tg可以達到120℃左右，耐濕熱老化性能優(yōu)越。
參與曼尼希反應(yīng)的三種化合物一般都具有比較高的活性，反應(yīng)中聚合度增加較快，容易形成大分子聚合物，粘度較大。而在一些應(yīng)用中，如澆注、灌縫、低溫或室內(nèi)使用，要求低粘度固化劑，以盡可能地少的使用稀釋劑，因此開發(fā)低粘度固化劑具有實際意義。
戴志晨提出，在合成中引入腰果酚，可以獲得低粘度的曼尼希堿型固化劑，粘度可以低至500mPa.5。
張興喜等人提出，使用脂環(huán)胺代替脂肪胺和芳香胺可以獲得較低粘度的曼尼希堿型固化劑。
低聚甲醛的應(yīng)用。現(xiàn)階段曼尼希堿型固化劑的合成多采用含量在36%左右的甲醛水溶液。使用甲醛水溶液可以降低生產(chǎn)投料難度，保持反應(yīng)平穩(wěn)。但大量不參與反應(yīng)的水的引入，增加了生產(chǎn)過程中的能耗，增加了廢水的排放量，不利環(huán)保。
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