路易斯酸類固化劑
路易斯酸類固化劑是一類有效的環(huán)氧樹脂潛伏性固化劑,由BF3、AlCl3、ZnCl2、PF5等路易斯酸與伯胺或仲胺形成絡(luò)合物而成。
路易斯酸類固化劑作為環(huán)氧樹脂的固化劑,路易斯酸類固化劑常溫下相當(dāng)穩(wěn)定,而在120℃時(shí)則快速固化環(huán)氧樹脂,其中研究最多的是三氟化硼-胺絡(luò)合物。據(jù)報(bào)道,一種合成的新型三氟化硼-胺絡(luò)合物BPEA-2具有良好的潛伏性、粘接性能和韌性。路易斯酸胺絡(luò)合物也是酸酐類和芳香胺類潛伏性固化劑常用的促進(jìn)劑。
路易斯酸又稱親電子試劑,指可以接受電子對的物質(zhì)(包括離子、原子團(tuán)或分子),這是根據(jù)路易斯(GilbertNewtonLewis)的酸堿電子理論對酸的定義確定的。由于它所包含的物質(zhì)極為廣泛,也稱廣義酸。
路易斯酸多具有超腐蝕性。氯化鋅,對纖維素具腐蝕性,是一個(gè)路易斯酸腐蝕性的典型例子。由于水顯路易斯堿性,多數(shù)路易斯酸會和水反應(yīng)并產(chǎn)生具有布朗斯特酸性的水合物。因此,很多路易斯酸的水溶液都是呈布朗斯特酸性的。
水合物中的路易斯酸與水分子之間有強(qiáng)的化學(xué)鍵連系著,因此很難把路易斯酸水合物干燥,即是路易斯酸水合物通常是可分離出的化合物。例如,如果試圖加熱干燥金屬氯化物(路易斯酸)中的水分,則會生成氯化氫及其金屬的氫氧化物。
親電試劑或電子受體都是路易斯酸。路易斯酸通常含低能量LUMO(最低未占軌道),會與路易斯堿的HOMO(最高占有軌道)反應(yīng)。
路易斯酸有以下五種類型:簡單的陽離子(理論上一切簡單的陽離子都是路易斯酸)、中心原子的電子結(jié)構(gòu)為不完整的八隅體(這是一類最重要的路易斯酸)、中心原子的八隅體能夠擴(kuò)大的化合物、中心原子帶有重鍵的化合物、電子結(jié)構(gòu)為六隅體的元素單質(zhì)。
二甲硫基甲苯二胺,DMTDA,E300
1、所得二甲硫基甲苯二胺-固化劑擴(kuò)鏈劑DMTDA產(chǎn)品常溫粘度較ETHACU
RE300大.已知,在制造聚氨酷彈性體時(shí),無論是預(yù)聚法還是半預(yù)聚法,預(yù)聚物組分都具有較高的粘度,兩組分混合時(shí)如粘度相近則更易混合均勻;且一般混合均要對兩組分進(jìn)行保溫.即使常溫混合固化,該產(chǎn)品的粘度對工藝不會有任何影響,所以粘度相對較大對其應(yīng)用無影響.
2、外觀色澤較ETHACURE300深.這是該產(chǎn)品不足之處,對該產(chǎn)品在聚氨酷淺色制品中的應(yīng)用有很大限制。在這方面還需進(jìn)一步改進(jìn)。
3、產(chǎn)品所得到的彈性體性能完全可與MOCA相媲美,在某些性能上還有所提高;在這方面也完全達(dá)到了國外同類產(chǎn)品的水平。
二甲硫基甲苯二胺,DMTDA,E300產(chǎn)品用途和產(chǎn)品優(yōu)勢
一種新型的聚氨酯彈性體固化交聯(lián)劑,其中主要有兩種異構(gòu)體即2,4—和2,6—二甲硫基甲苯二胺的混合物(比例大約為77~80/17~20),與通常使用的MOCA相比,常溫下是黏度較低的液體,能適用于低溫下施工操作,化學(xué)使用當(dāng)量低等優(yōu)點(diǎn).
二甲硫基甲苯二胺-固化劑擴(kuò)鏈劑DMTDA是一種新型的聚氨酯彈性體固化交聯(lián)劑,等同于 Ethancure 300,其中主要有兩種異構(gòu)體即2,4—和2,6—二甲硫基甲苯二胺的混合物(比例大約為77~80/17~20),與通常使用的MOCA相比,常溫下是黏度較低的液體,能適用于低溫下操作,化學(xué)使用當(dāng)量低等優(yōu)點(diǎn)。DMTDA是一只環(huán)保低毒液體型二胺擴(kuò)鏈劑,主要用于聚氨酯彈性體,RIM(反應(yīng)注射成型),SPUA(噴涂聚脲彈性體)和膠粘劑上;同時(shí)也可用作環(huán)氧樹脂固化劑,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于聚氨酯膠輥、醫(yī)學(xué)、沖壓成型等方面,此外它在汽車、金屬礦、紡織、造紙、印刷業(yè)都有廣泛應(yīng)用.
路易斯酸在有機(jī)化學(xué)的酸催化反應(yīng)方面有重大的實(shí)踐意義,如三氯化鋁,三氟化硼、三氧化硫和溴化鐵等路易斯酸是重要的酸催化劑。它們在許多反應(yīng)中能替代勃朗斯特酸催化劑(如硫酸和氟化氫等),而且催化性能常常比勃朗斯特酸優(yōu)越,甚至有一些酸催化反應(yīng),用勃朗斯特酸已證明無能為力的,而用路易斯酸卻能立見功效。
配位化合物為一類具有特征化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物,由中心原子(或離子,統(tǒng)稱中心原子)和圍繞它的分子或離子(稱為配位體/配體)完全或部分通過配位鍵結(jié)合而形成。
包含由中心原子或離子與幾個(gè)配體分子或離子以配位鍵相結(jié)合而形成的復(fù)雜分子或離子,通常稱為配位單元。凡是含有配位單元的化合物都稱作配位化合物。研究配合物的化學(xué)分支稱為配位化學(xué)。
配合物是化合物中較大的一個(gè)子類別,廣泛應(yīng)用于日常生活、工業(yè)生產(chǎn)及生命科學(xué)中,近些年來的發(fā)展尤其迅速。它不僅與無機(jī)化合物、有機(jī)金屬化合物相關(guān)連,并且與現(xiàn)今化學(xué)前沿的原子簇化學(xué)、配位催化及分子生物學(xué)都有很大的重疊。
它與布朗斯特-勞里酸不同的是,路易斯酸并不一定需要有質(zhì)子(H+)的轉(zhuǎn)移,對路易斯酸理論來說,所有親電試劑都可以叫做路易斯酸(包括H+)。雖然所有布朗斯特-勞里酸都屬于路易斯酸,但實(shí)際上路易斯酸這個(gè)名詞多指那些不屬于布朗斯特-勞里酸的路易斯酸。
路易斯酸的化學(xué)反應(yīng)活性可以用軟硬酸堿理論來判斷??茖W(xué)家仍沒有知道路易斯酸“強(qiáng)度”的通用定義,這是因?yàn)槁芬姿顾岬膹?qiáng)度與其特有的路易斯堿的反應(yīng)特性有關(guān)。
一個(gè)模型曾以氣態(tài)路易斯酸對氟離子的親合能來預(yù)測路易斯酸的強(qiáng)度,從而得出在常見可分離出的路易斯酸中,以五氟化銻的路易斯酸酸性最強(qiáng)。氟離子是“硬”的路易斯堿,氯離子及一些較“軟”的路易斯堿,以及溶液中的路易斯酸性,都受到計(jì)算復(fù)雜的限制而較難研究。
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