封閉異氰酸酯固化劑
封閉異氰酸酯固化劑主要的用途是油漆、泡沫塑料、涂料等。封閉異氰酸酯固化劑中封閉型水可分散封閉異氰酸酯固化劑也可以與三聚氰胺同化劑配用,用三聚氰胺固化劑來降低成本,封閉型水可分散封閉異氰酸酯固化劑來提高性能。
代聚異氰酸酯被用于雙組分聚氨酯涂料,雙組分聚氨酯涂料已經(jīng)成為許多應(yīng)用領(lǐng)域的主流技術(shù),例如汽車修補(bǔ)漆、大型交通工具漆、工業(yè)漆、木器漆、塑料漆等。而隨著社會對環(huán)境保護(hù)的關(guān)注,能夠降低有機(jī)揮發(fā)物排放的高性能固化劑,比如水可分散固化劑和低黏度固化劑,將是未來發(fā)展的重點(diǎn)。
混合型封閉異氰酸酯固化劑基于其廣泛的用途,未來發(fā)展前景樂觀。
固化劑的發(fā)展方向是多功能型、高性能型、阻燃型、增韌型、潛伏型、節(jié)能型、環(huán)保型,特別應(yīng)更多關(guān)注節(jié)能和環(huán)保。
環(huán)氧樹脂固化劑發(fā)展的很快,出現(xiàn)了很多新型高性能固化劑。Epon HPT固化劑1061和1062,因分子結(jié)構(gòu)中不含醚鍵,多含烴基,可提高耐水性、耐熱性,固化劑與雙酚A型環(huán)氧樹脂配合的固化物Tg可達(dá)207℃,吸水性1.4%~1.6%。Ajicure PN一31和PN一40為潛伏性固化劑;90℃以下穩(wěn)定,90℃便可固化,用其配制的單組分環(huán)氧膠黏劑儲存期大于9個月。
以苯酚、甲醛和三聚氰胺合成的含氮酚醛樹脂(ATN),用作環(huán)氧樹脂的固化劑,具有良好的阻燃性,可達(dá)UL94 V-O級..以螺環(huán)二胺(ATU)與各種環(huán)氧化物及丙烯腈反應(yīng),制得的加成物室溫下為液體,用作環(huán)氧樹脂固化劑適用期長,計(jì)量要求不嚴(yán)格,使用方便,幾乎無毒性。固化物堅(jiān)韌,收縮率小,粘接強(qiáng)度高,拉伸強(qiáng)度65~80MPa,沖擊強(qiáng)度14~16kJ/㎡。
單異氰酸酯是有機(jī)合成的重要中間體,可制成一系列氨基甲酸酯類殺蟲劑、殺菌劑、除草劑,也用于改進(jìn)塑料、織物、皮革等的防水性。 二官能團(tuán)及以上的異氰酸酯可用于合成一系列性能優(yōu)良的聚氨酯泡沫塑料、橡膠、彈力纖維、涂料、膠粘劑、合成革、人造木材等。
目前應(yīng)用最廣、產(chǎn)量最大的是有:甲苯二異氰酸酯(Toluene Diisocyanate,簡稱TDI);二苯基甲烷二異氰酸酯(Methylenediphenyl Diisocyanate,簡稱MDI)。
3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二環(huán)己基甲烷(環(huán)脂胺固化劑擴(kuò)鏈劑dmdc,dacm,macm)產(chǎn)品應(yīng)用:
產(chǎn)品性能與巴斯夫(BASF)的dmdc(即 Laromin C260或Baxxodour EC331)一樣;用途如下:
1、用于環(huán)氧樹脂固化劑(高檔打磨,飾品膠);
2、環(huán)氧涂料固化劑(船舶漆,重防腐漆等工業(yè)建筑漆);
3、還氧復(fù)合材料固化劑(風(fēng)力葉片固化劑,風(fēng)力模具料固化劑,膠輥固化劑);
4、應(yīng)用用于聚氨酯(PU),聚脲噴涂彈性體(SPUA)等的擴(kuò)鏈劑,助劑;
5、應(yīng)用于聚天門冬氨酸酯,聚酰胺(PA)等.
6、用于合成異氰酸酯,進(jìn)一步制備成UV涂料、PU漆、透明彈性體及膠粘劑等,此外,也應(yīng)用于聚酰胺和環(huán)氧樹脂工業(yè)。
推薦用量:配合比100:32(相對于EEW=190環(huán)氧樹脂),可使用時間400min(25° 150g)。
甲苯二異氰酸酯(TDI)為無色有強(qiáng)烈刺鼻味的液體,沸點(diǎn)251°C,比重1.22,遇光變黑,對皮膚、眼睛有強(qiáng)烈刺激作用,并可引起濕疹與支氣管哮喘,主要用于聚氨酯泡沫塑料、涂料、合成橡膠、絕緣漆、粘合劑等。根據(jù)其成分,甲苯二異氰酸酯屬含氮基的有機(jī)化合物。
二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)分為純MDI和粗MDI。純MDI常溫下為白色固體,加熱時有刺激臭味,沸點(diǎn)196°C,主要用于聚氨酯硬泡沫塑料、合成纖維、合成橡膠、合成革、粘合劑等。根據(jù)其成分,純二苯基甲烷二異氰酸酯也屬含氮基的有機(jī)化合物。
還有非黃變型的1,6-己二異氰酸酯(HDI)。
制備方法:工業(yè)上主要采用伯胺光氣法生產(chǎn)異氰酸酯,其反應(yīng)如下:由二胺光氣法可制得二異氰酸酯:隨著科技的進(jìn)步和合成理論的不斷深入,硝基化合物直接與一氧化碳高溫高壓催化合成異氰酸酯的工藝越來越來成熟。
由于異氰酸酯結(jié)構(gòu)中含有不飽和鍵,因此具有高活性,容易與一些帶活性基團(tuán)的有機(jī)或無機(jī)物反應(yīng),生成聚氨酯彈性體。
(1)與羥基化合物的反應(yīng):如與多元醇、聚醚、聚酯酰胺、蓖麻油等含活性羥基化合物反應(yīng)生成氨甲基酸酯。
(2)與含氨基化合物的反應(yīng):與胺類化合物反應(yīng)通常生成取代脲,如果進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)則最終生成縮二脲。
(3)與水反應(yīng):與水反應(yīng)生成胺和二氧化碳,胺進(jìn)一步與異氰酸酯反應(yīng)生成取代脲。
(4)與含羧基化合物的反應(yīng):與有機(jī)羧酸、末端為羧基的聚酯等化合物反應(yīng),先生成混合酸酐,最后分解放出二氧化碳而生成酰胺。
(5)與氨基甲酸酯的反應(yīng):反應(yīng)生成脲基甲酸酯。
此外,異氰酸酯在適當(dāng)?shù)臈l件下還可以發(fā)生自聚反應(yīng),形成二聚體或高分子量的聚合物,因此,異氰酸酯一般要求在低溫、無光照條件下儲存。
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