酰亞胺類型環(huán)氧固化劑
含酰亞胺結(jié)構(gòu)的化合物具有較高的耐熱性能,將酰亞胺類型環(huán)氧固化劑引入環(huán)氧樹脂體系,酰亞胺類型環(huán)氧固化劑可以有效地改善環(huán)氧樹脂固化物的耐熱性。
雙馬來酰亞胺的耐熱性好,但工藝性較差。將芳香二胺固化劑與雙馬來酰亞胺環(huán)氧樹脂體系共混使用,可以改善組成物的工藝性能,酰亞胺類型環(huán)氧固化劑能夠提高聚合物及其增強(qiáng)塑料的耐熱性。
酰亞胺是化學(xué)物質(zhì)。酰亞胺(Imide)中,氮原子與兩個(gè)羰基相連,通式為R-C(O)-N(R)-C(O)-R,其中C可以替換成O或S。它一般由氨或伯胺與羧酸或酸酐反應(yīng)制備。
常見的酰亞胺如鄰苯二甲酰亞胺、琥珀酰亞胺、N-溴代琥珀酰亞胺、戊二酰亞胺、馬來酰亞胺,有很多是用于制取聚酰亞胺的單體,DNA的氫鍵配對(duì)也涉及到了酰亞胺的結(jié)構(gòu),氮作電子給予體,羰基氧作電子接受體。
若通式中的R為氫,則該氫原子具有一定的酸性,原因是氮上的孤對(duì)電子可以和兩個(gè)羰基發(fā)生共軛,從而部分轉(zhuǎn)移到氧上,使得負(fù)離子形式更加穩(wěn)定。共振論認(rèn)為酰亞胺的共振雜化體有相反的電荷,而質(zhì)子離去后的負(fù)離子沒有相反的電荷,降低的能量較多更加穩(wěn)定,從而酰亞胺的氫易解離。
酰亞胺也可通過異酰亞胺的Mumm重排反應(yīng)制備。
雙馬來酰亞胺(簡(jiǎn)稱BMI)是由聚酰亞胺樹脂體系派生的另一類樹脂體系,是以馬來酰亞胺(MI)為活性端基的雙官能團(tuán)化合物,有與環(huán)氧樹脂相近的流動(dòng)性和可模塑性,可用與環(huán)氧樹脂類同的一般方法進(jìn)行加工成型,克服了環(huán)氧樹脂耐熱性相對(duì)較低的缺點(diǎn),因此,近二十年來得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。
擴(kuò)鏈劑HER 間苯二酚二(2-羥乙基)醚-固體是一種對(duì)稱的芳香族二醇擴(kuò)鏈劑,它與MDI有著良好的配伍性。
廣泛應(yīng)用于混煉型、澆注型、熱塑型的PU彈性體制品。這種材料已經(jīng)被證實(shí)能夠較大限度地維持彈性體的持久性、彈性和可塑性,并把收縮性限制到較小,沒有污染。同時(shí),該材料除具有芳香族擴(kuò)鏈的優(yōu)點(diǎn)外,還避免了HQEE在稍微降溫情況下迅速結(jié)晶現(xiàn)象的不足,提供了更好的可塑性、撕裂強(qiáng)度、初始強(qiáng)度、邵氏硬度、壓縮變形、斷裂變形以及低收縮性、抗切割、柔韌性好、防滲透性、熔點(diǎn)低、操作方便等特殊優(yōu)點(diǎn)。如鑄輪、密封件、壓制墊、非粘結(jié)合輪胎、泥漿管內(nèi)襯、滑板輪、鞋部件、飲料容器、氨綸以及軟質(zhì)和硬質(zhì)包裝材料等。
產(chǎn)品基本要素
外觀:白色結(jié)晶狀粉末
Cas No:102-40-9
月產(chǎn)量:10噸
包裝方式:紙板桶,內(nèi)襯黑色塑料袋;20公斤裝。
雙馬來酰亞胺樹脂(BMI)以其優(yōu)異的耐熱性、電絕緣性、透波性、耐輻射、阻燃性,良好的力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定性,成型工藝類似于環(huán)氧樹脂等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于航空、航天、機(jī)械、電子等工業(yè)領(lǐng)域中,先進(jìn)復(fù)合材料的樹脂基體、耐高溫絕緣材料和膠粘劑等。
BMI由于含有苯環(huán)、酰亞胺雜環(huán)及交聯(lián)密度較高而使其固化物具有優(yōu)良的耐熱性,其Tg一般大于250℃,使用溫度范圍為177℃~232℃左右。脂肪族BMI中乙二胺是最穩(wěn)定的,隨著亞甲基數(shù)目的增多起始熱分解溫度(Td)將下降。芳香族BMI的Td一般都高于脂肪族BMI,其中2,4.二氨基苯類的Td高于其他種類。另外,Td與交聯(lián)密度有著密切的關(guān)系,在一定范圍內(nèi)Td隨著交聯(lián)密度的增大而升高。
常用的BMI單體能溶于有機(jī)試劑如丙酮、氯仿中,而且能溶于二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)等強(qiáng)極性、毒性大、價(jià)格高的溶劑中。這是由于BMI的分子極性以及結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性所決定的。
BMI樹脂的固化反應(yīng)屬于加成型聚合反應(yīng),成型過程中無低分子副產(chǎn)物放出,且容易控制。固化物結(jié)構(gòu)致密,缺陷少,因而BMI具有較高的強(qiáng)度和模量。但是由于固化物的交聯(lián)密度高、分子鏈剛性強(qiáng)而使BMl呈現(xiàn)出極大的脆性,它表現(xiàn)在抗沖擊強(qiáng)度差、斷裂伸長(zhǎng)率小、斷裂韌性Gic低(<5J/m2)。而韌性差正是阻礙BMI適應(yīng)高技術(shù)要求、擴(kuò)大新應(yīng)用領(lǐng)域的重大障礙,所以如何提高韌性就成為決定BMI應(yīng)用及發(fā)展的技術(shù)關(guān)鍵之一。此外,BMI還具有優(yōu)良的電性能、耐化學(xué)性能及耐輻射等性能。
乙酸酐脫水法是以乙酸鈉或乙酸鎳作為催化劑,二元胺與MA在溶劑中反應(yīng)首先生成BMIA;然后以乙酸酐為脫水劑,BMIA脫水環(huán)化生成BMI。按照所用溶劑不同可分為DMF(N,N’一二甲基甲酰胺)法和丙酮法。
采用DMF法的優(yōu)點(diǎn)是中間產(chǎn)物BMIA可溶于DMF中,使反應(yīng)體系始終處于均相,從而有利于反應(yīng)順利進(jìn)行,并且反應(yīng)產(chǎn)率相對(duì)較高;其缺點(diǎn)是溶劑毒性較大、生產(chǎn)成本較高且產(chǎn)品質(zhì)量相對(duì)較差。
丙酮法的優(yōu)點(diǎn)是副反應(yīng)少、溶劑價(jià)格低廉且毒性低,缺點(diǎn)是BMIA從溶劑中呈固體析出、反應(yīng)不均勻、溶劑用量大且回收率較低。
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