多胺加成物類固化劑
本文介紹多胺加成物類固化劑,多胺和環(huán)氧的加成物。
當(dāng)環(huán)氧樹脂和過量的多胺(如DETA)反應(yīng),消耗了全部環(huán)氧基,就形成了含有活潑氫胺基的多胺加成物類固化劑。多胺加成物類固化劑分子量大,揮發(fā)性更低,放熱峰更小,而且,多胺加成物類固化劑的配比量大,避免了稱量造成的誤差。
多胺是一類含有兩個或更多氨基的化合物,其合成的原料主要為鳥氨酸和精氨酸,關(guān)鍵酶是鳥氨酸脫羧酶和精氨酸脫羧酶。最普遍也是有重要生理功能的多胺是腐胺,尸胺,亞精胺,精胺等.
多胺有促進(jìn)某些組織生長的作用,對于膜的正常維持也起著重要的作用.關(guān)于它們的作用機制還不甚清楚.它們帶有正電荷的氨基使它們和帶有負(fù)電的磷酸基的DNA和RNA結(jié)合,促進(jìn)植物細(xì)胞以及動物細(xì)胞中DNA的轉(zhuǎn)錄和RNA的翻譯;它們能和膜上的蛋白質(zhì)或磷脂結(jié)合,使膜保持其穩(wěn)定性。
物理改性樹脂中次要樹脂一般占總量的30~50%;樹脂進(jìn)行化學(xué)改性后其產(chǎn)物的性能已經(jīng)發(fā)生了根本變化,乙烯基酯樹脂實質(zhì)是最典型的環(huán)氧化學(xué)改性樹脂。有時用綜合性能較好的2種或兩種以上樹脂材料,根據(jù)各自的特點在工程的不同部位統(tǒng)一部位的不同構(gòu)造,依次進(jìn)行施工可以產(chǎn)生單一材料難以達(dá)到的顯著效果。
環(huán)氧樹脂防腐材料主要由以下材料組成。
一是環(huán)氧樹脂,指含有環(huán)氧基的聚合物之統(tǒng)稱,主要適用于腐蝕性不太強的介質(zhì),耐堿性能較突出也能耐一般酸(除氫氟酸外)腐蝕,國外防腐蝕市場對環(huán)氧樹脂的需用量已經(jīng)大大減少,主要原因在于耐蝕樹脂方面不飽和聚酯樹脂已經(jīng)迅速發(fā)展、且品種較多,國內(nèi)市場由于不飽和聚酯樹脂起步較晚,因此環(huán)氧樹脂仍是防腐蝕領(lǐng)域的主要樹脂品種之一。
環(huán)氧樹脂的主要特點是粘結(jié)強度高、收縮率低、產(chǎn)品脆性大、價格較高,常溫固化的樹脂使用溫度不超過80℃;
外觀:白色粉末
鐵(PPM)≤5
羥基含量%≥99
鈉(PPM)≤10
羥值,mgKOH.g-1728~782
鉀(PPM)≤100
熔點°C≥108°C
磷(PPM)≤10
色度(PT-CO)≤150#
硅(PPM)≤1
水份%≤0.3
硫酸根離子(PPM)≤10
灰分%≤0.03
醛%≤0.03
酸值mgKOH/g374.3-378.2
丙酮-三乙胺溶解試驗:澄澈透明
2,2-二羥甲基丁酸(擴(kuò)鏈劑親水劑dmba)用途:dmba是帶有兩個活性的羥甲基團(tuán)的新戊基羧酸,因此可以被用作合成水性高分子體系,可廣泛用于水溶性聚氨酯、聚酯、環(huán)氧樹脂等方面。dmba在不同溶劑中具有比dmpa更好的溶解性能,因此可以使工作效率得到很大的改善。
dmba被視為水性聚氨酯用新一代綠色環(huán)保型擴(kuò)鏈劑和內(nèi)乳化劑,生產(chǎn)水性聚氨酯膠黏劑,無需使用有機溶劑,有機殘留物為零。不存在使用dmpa熔點高、溶解慢、反應(yīng)時間長、能耗高、產(chǎn)品性能差、需要加入有機溶劑、溶劑殘留量大等問題。還可用于水性環(huán)氧樹脂、聚酯等膠黏劑的制造。目前水性聚氨酯、水性樹脂、水性膠粘劑、水性涂料等水性產(chǎn)品多用途改性助劑(親水?dāng)U鏈劑),作為單體,改性過程中,二羥甲基丁酸(dmba)無需添加任何有機溶劑(以水代替),生產(chǎn)工藝更加簡單,性能穩(wěn)定,.其中二羥甲基丙酸(dmpa)以優(yōu)越的性價比使得其在水性領(lǐng)域應(yīng)用較為普遍!
用途:
1.水性聚氨酯/聚酯體系涂料、膠粘劑、皮革涂飾的生產(chǎn)中。
2.涂料助劑,用于水溶性聚氨酯、環(huán)氧樹脂、膠粘劑等。
3.dmba是帶有兩個活性的羥甲基團(tuán)的新戊基羧基,因此可以被用作合成水性高分子體系,可廣泛用于水溶性聚氨酸、聚酯、環(huán)氧樹脂等方面。dmba在不同溶劑中具有比dmpa更好的溶解性,因此可以使工作效率得到很大的改善。
dmba和dmpa相比,dmba存在如下明顯優(yōu)點:
(1). dmba在有機溶劑中有更好的溶解性,下表為dmba與dmpa在不同溫度下,在不同溶劑中的溶解度數(shù)據(jù);(單位g/100g溶劑)
由于dmba具有優(yōu)良的溶解性和低熔點,因而它在合成水性聚氨酯乳液過程不需要溶劑或少加溶劑。
(2).高反應(yīng)率,反應(yīng)速度快,反應(yīng)溫度低。合成聚氨酯預(yù)聚體反應(yīng)時間短,一般只要50-60分鐘,而dmpa則要150-180分鐘。這是因為dmba結(jié)構(gòu)中比dmpa多了一個亞甲基,使羧基與亞甲基的距離加大,羧基與異氰酸酯的空間位阻減少,從而使反應(yīng)速率增大。
(3).用于水性聚氨酯乳液其粒徑更細(xì)且分布窄,膠膜性能優(yōu)異,光澤度高。
二是環(huán)氧樹脂的固化劑,有胺類、酸酐類、樹脂類化合物等幾大品種,其中胺類化合物最為常用,它又可以分為脂肪胺、芳香胺及改性胺等幾類,由于乙二胺、間苯二胺、苯二甲胺、聚酰胺、二乙烯三胺等化合物的毒性、氣味較大,因此逐步被無毒、低毒的新型固化劑(如:T31.590、C20等)替代,這類固化劑對潮濕基層甚至水下也可以固化,所以日益引起人們的重視和好評;
三是稀釋劑,環(huán)氧樹脂的稀釋通常用非活性稀釋劑如:乙醇、丙酮、苯、甲苯、二甲苯等,2種非活性稀釋劑可以混合使用,有時為了降低固化成品的收縮率、減少孔隙和龜裂也使用活性稀釋劑,如環(huán)氧丙烷丁基醚、環(huán)氧丙烷苯基醚、多縮水甘油醚等;
四是增塑劑、增韌劑,單純的環(huán)氧樹脂固化后較脆、沖擊韌度、抗彎強度及耐熱性能較差,常用增塑劑、增韌劑來使樹脂增加可塑性、改善韌性、提高抗彎強度和沖擊韌度;
五是填充料,粉料、細(xì)骨料、粗骨料、玻璃鱗片統(tǒng)稱為填充料,加入適當(dāng)?shù)奶畛淞峡梢越档椭破返某杀尽⒏纳破湫阅?,在膠液中填充料的用量一般為樹脂用量的20~40%(重量),配制膩子時加入量可較多些,一般可為樹脂用量的2~4倍,常用的粉料為石英粉、瓷粉,此外還有石墨粉、輝綠巖粉、滑石粉、云母粉等。
作粘接劑時最好選用中等環(huán)氧值(0.25-0.45)的樹脂,如6101.634;作澆注料時最好選用高環(huán)氧值(>0.40)的樹脂,如618.6101;作涂料用的一般選用低環(huán)氧值(<0.25)的樹脂,如601.604.607.609等。
環(huán)氧值過高的樹脂強度較大,但較脆;環(huán)氧值中等的高低溫度時強度均好;環(huán)氧值低的則高溫時強度差些。因為強度和交聯(lián)度的大小有關(guān),環(huán)氧值高固化后交聯(lián)度也高,環(huán)氧值低固化后交聯(lián)度也低,故引起強度上的差異。
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