雙氰胺潛伏性固化劑
雙氰胺潛伏性固化劑是白色晶體,熔點(diǎn)208℃,毒性小,難溶于環(huán)氧樹脂,需研磨成粉末,在混煉機(jī)中混煉使雙氰胺潛伏性固化劑均勻分散。另外加入2—4%的SiO2,有助于雙氰雙胺均勻分散。
雙氰胺潛伏性固化劑在常溫下較穩(wěn)定,在150℃以上固化環(huán)氧樹脂,其固化物的韌性好,熱變形溫度(HDT)為100—150℃,用量為6—12%,另加促進(jìn)劑2—乙基—4甲基咪唑1—2%。
雙氰胺潛伏性固化劑的固化機(jī)理:N的活潑H和環(huán)氧基加成,生成N—烷基氰基胍。
二氰二胺俗稱雙氰胺,是很早就被應(yīng)用的潛伏性固化劑,廣泛用于涂料、單包裝膠粘劑、薄膜膠等。二氰二胺為白色晶體,熔點(diǎn)207~209℃,毒性小,但難溶于環(huán)氧樹脂。資料報道可用溶劑使雙氰胺溶于環(huán)氧樹脂,但是目前還是將雙氰胺粉碎后與環(huán)氧樹脂混合,在三聯(lián)輥上進(jìn)行加熱混煉,或者采用擠出機(jī)加工。通常不加促進(jìn)劑的混合料,適用期達(dá)半年以上。
物性數(shù)據(jù)
1.性狀:白色棱形結(jié)晶性粉末
2.密度(g/m3,25/4℃):1.400
3.熔點(diǎn)(℃):207~209
4.溶解性:微溶于水和乙醇,溶于丙酮和液氨,不溶于乙醚、苯和氯仿。
按規(guī)格使用和貯存,不會發(fā)生分解,避免與氧化物接觸。在13℃無水乙醇中溶解度為1.26%,水中為2.26%。易溶于熱水,水溶液在80℃以上時會慢慢分解產(chǎn)生氨。將雙氯胺的結(jié)晶加熱到熔點(diǎn)時,熔融后立即劇烈發(fā)熱,,生成三聚氰胺、密胺等。干燥時很穩(wěn)定,不燃燒。低毒。本品可能損傷皮膚,使用時應(yīng)注意防止發(fā)生皮疹。
雙氰胺的固化機(jī)理比較復(fù)雜,除了4個活潑氫參與反應(yīng)之外,氰基也具有反應(yīng)活性。另外,雙氰胺還具有催化型固化劑的作用。對E-51環(huán)氧樹脂來說,雙氰胺的理論用量為每100g樹脂11g,而實際用量為4~10g,特別是對固態(tài)環(huán)氧樹脂一般用量都比較少。
二乙基甲苯二胺 DETDA E100產(chǎn)品性能對比
制品在120℃的烘箱中熟化12h,室溫放置7天,按西德標(biāo)準(zhǔn)DNI53504測試制品性能與進(jìn)口品相當(dāng):
項目 自產(chǎn)DETDA 進(jìn)口DETDA
拉伸強(qiáng)度(MPa) 18.52 16.9
斷裂伸長率(%) 300 280
撓曲模量(MPa) 208,5 210.8
彎曲強(qiáng)度(MPa) 10.63 10.98
二乙基甲苯二胺 DETDA E100產(chǎn)品用途
二乙基甲苯二胺固化劑擴(kuò)鏈劑DETDA是一只十分有效的聚氨酯彈性體擴(kuò)鏈劑,尤其適用于RIM(反應(yīng)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(kuò)鏈劑.二乙基甲苯二胺固化劑擴(kuò)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(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、潤滑劑及工業(yè)油脂的抗氧劑,以及化學(xué)合成中間體.
合成方法
把石灰氮(氰胺鈣)與水進(jìn)行水解,將所得的懸浮狀水解液氰氨氫鈣濾除去氫氧化鈣,濾液通入二氧化碳脫鈣,得到氰氨液。然后,使氰氨在弱堿性條件下聚合。生成雙氰胺最大速度時的溫度與pH有關(guān):50℃時pH為9.7;80℃時pH為9.1;100℃時pH為8.8。控制在這些條件下聚合后,再經(jīng)冷卻結(jié)晶、分離、干燥,即得成品雙氰胺。工業(yè)品雙氰胺含量99%,每噸產(chǎn)品消耗石灰氮(含氮21%以上)4239kg。工藝流程:
(1)水解和脫鈣石灰氮加入水解槽中,按比例加自來水?dāng)嚢瑁缓笸–O2,使其進(jìn)行充分水解反應(yīng)。
(2)抽濾將水解混合物真空抽濾,黑泥渣棄之,濾液加洗液加熱脫鈣。
(3)濃縮和聚合將加熱脫鈣液保溫,真空濃縮得不一定濃度的固液混合物,壓濾得二次脫鈣液和洗液,白泥堆放。再將濾液保溫聚合一段時間,聚合終點(diǎn)到后,加入“晶核”結(jié)晶。
(4)結(jié)晶和干燥進(jìn)入結(jié)晶池的溶液在冰機(jī)制冷條件下結(jié)晶析出雙氰胺晶體。離心脫水,再轉(zhuǎn)入烘干裝置,干燥至符合專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。每批投入蒸餾瓶中200kg石灰(含N17.5%計),得合格雙氰胺晶體46.07kg,收率87.67%。
貯存方法
1.在2-8℃下密封保存,放置于通風(fēng)、干燥地方,避免于其他氧化物接觸。應(yīng)儲存于陰涼、干燥、通風(fēng)處,切勿與氧化劑共儲存。在運(yùn)輸裝卸中應(yīng)防潮濕,輕拿輕放。
2.本品用編織袋內(nèi)襯塑料袋包裝,或用五層牛皮紙制成的紙袋包裝。袋口應(yīng)嚴(yán)封,不得泄漏,每袋凈重25±0.2kg,每批每袋產(chǎn)品平均凈重達(dá)25kg。應(yīng)貯存于陰涼、干燥、通風(fēng)處,切勿與氧化劑共貯存。在運(yùn)輸裝卸中應(yīng)防潮濕、輕拿輕放。
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