聚氨酯材料固化劑的親水改性常用方法有外乳化法和內(nèi)乳化法。外乳化法是直接將乳化劑加入其中，進(jìn)行物理混合。

外乳化法存在粒徑大小差別大、相容性差、乳化劑成膜后容易游離于成膜物表面等問題，使得成膜物表面具有親水性，涂膜的耐水性降低。因此，外乳化法只能應(yīng)用于制備對(duì)耐水性要求不高的材料。

內(nèi)乳化法是在聚氨酯預(yù)聚體中直接引入親水基團(tuán)或含有親水基團(tuán)的擴(kuò)鏈劑進(jìn)行化學(xué)改性，制備出的聚氨酯材料固化劑與水混合后，分子中親水基團(tuán)朝向水相，不但可以保護(hù)NCO基團(tuán)，且親水基團(tuán)的相互排斥能夠使多異氰酸酯穩(wěn)定的在水中分散；固化成膜后，成膜物中不存在游離的親水性小分子，較外乳化法在耐水性、耐溶劑性及物理機(jī)械性能等方面均有明顯改善。根據(jù)引入親水基圖的種類，聚氨酯材料固化劑親水改性主要可分為非離子改性、離子改性、非離子和離子混合改性。

常用的胺有乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、間苯二胺、間苯二甲胺(MxDA)、二氨基二苯基甲烷(DDM)；常用的叔胺類有咪唑、2-甲基咪唑等；常用的環(huán)氧化物有環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧氯丙烷、縮水甘油醚和環(huán)氧樹脂等。此類改性方法在改性胺中占據(jù)極其重要地位。以下就加成反應(yīng)所需原料的不同分別加以闡述。

1.1縮水甘油醚與胺系化合物的加成

正-丁基縮水甘油醚與二乙烯三胺加成反應(yīng)得到593固化劑，與1，3-二氨基環(huán)己烷改性得的固化劑具有極好的粘接性和延伸率。苯基縮水甘油醚和己基、辛基縮水甘油醚與乙醇胺、二乙醇胺反應(yīng)可制得固化性能優(yōu)良、韌性較好的改性乙醇胺固化劑。由甲酚類縮水甘油醚與低級(jí)脂肪胺如二乙烯三胺、三乙烯四胺反應(yīng)得到的改生產(chǎn)物價(jià)格低廉、性能良好，可以廣泛應(yīng)用于一般粘接、防腐、玻璃鋼制作等方面。



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(duì)于EEW=190環(huán)氧樹脂),可使用時(shí)間400min(25° 150g)。


丁基縮水甘油醚與二氨基二苯基甲烷反應(yīng)得到的改性胺固化劑P-4000(AD型)環(huán)氧樹脂，具有強(qiáng)度高、熱變形溫度高(達(dá)125℃)的特點(diǎn)。以烯丙基縮水甘油醚改性三乙撐甲胺得到的固化劑可用于瀝青環(huán)氧的固化，用于建筑物防漏、粘接、公路交通，具有優(yōu)良的耐濕性、耐腐蝕住。三溴苯基縮水甘油醚或溴代甲酚類縮水甘油醚與低級(jí)脂肪胺如二乙烯三胺加成反應(yīng)得到阻燃固化劑，其溴含量大于25％，與樹脂固化后具有一定的阻燃性。

由2-甲基咪唑與丁基縮水甘油醚基縮水甘油醚反應(yīng)得到固化劑704，705．傳統(tǒng)生產(chǎn)方法得到的產(chǎn)品外觀為棕褐色粘稠液體．外觀不理想，采用無(wú)水乙醇作溶劑反應(yīng)得到的產(chǎn)品為紅棕色粘稠液體，外觀更適合作固化劑使用。值得注意的是上列改性例子中由于胺的高度活潑性，應(yīng)采用滴加縮水甘油醚以控制反應(yīng)，避免放熱過劇，產(chǎn)生暴沸、沖料事故．而且產(chǎn)品色澤較淺．還應(yīng)注意縮水甘油醚采用單環(huán)氧基團(tuán)的，否則反應(yīng)難以控制，增鏈反應(yīng)劇烈，產(chǎn)物粘度極大。

1.2 環(huán)氧樹脂與胺系的加成反應(yīng)

環(huán)氧樹脂－胺加成物采用環(huán)氧樹脂和過量的乙二胺(或己二胺、二乙烯三胺等)加熱回流反應(yīng)，脫除過量的胺制得。分為液態(tài)(溶液型)和固態(tài)兩種。環(huán)氧樹脂常采用60l(E—20)．此類改性方法目前已被淘汰，不再使用。

1.3 環(huán)氧氯丙烷與胺類的反應(yīng)

間苯二甲胺(MxPA)與環(huán)氧氯丙烷(ECH)反應(yīng)，脫除HCl后得到鏈狀多胺，此類固化劑具有良好的耐藥品性、粘接性、耐胺閃蒸性，樹脂固化物柔韌性高．粘接劑剝離強(qiáng)度高。WR-112型固化劑也具有類似結(jié)構(gòu)。

此固化劑可以水下、帶水、帶銹固化，主要用作防腐涂層．固化后的涂膜有很好的柔韌性、沖擊強(qiáng)度、耐溶劑性、耐腐蝕性。


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