有機酸酐類(lèi)環(huán)氧固化劑
有機酸酐類(lèi)環(huán)氧固化劑與雙氰胺相似,具有較好的貯存穩定性,盡管有機酸酐類(lèi)環(huán)氧固化劑固化溫度較高,可是固化產(chǎn)物的力學(xué)性能、介電性能和耐熱性能均較好。
不過(guò)有機酸酐類(lèi)環(huán)氧固化劑由于酸酐鍵容易水解的緣故而耐濕性較差,并且不容易進(jìn)行化學(xué)改性,因此一般采用添加促進(jìn)劑的方法降低有機酸酐類(lèi)環(huán)氧固化劑的固化溫度。
有機酸酐類(lèi)環(huán)氧固化劑常用的固化促進(jìn)劑包括叔胺和叔胺鹽,季膦鹽,路易斯酸-胺絡(luò )合物,乙酰丙酮過(guò)渡金屬絡(luò )合物等。
酸酐是某含氧酸脫去一分子水或幾分子水,所剩下的部分。一般無(wú)機酸是一分子的該酸,直接失去一分子的水就形成該酸的酸酐,其酸酐中決定酸性的元素的化合價(jià)不變。而有機酸是兩分子該酸或多分子該酸通過(guò)分子間的脫水反應而形成的。只有含氧酸才有酸酐。無(wú)氧酸是沒(méi)有酸酐的。
酸酐一般可看作是由酸脫水而成的氧化物(有機酸的酸酐不屬于氧化物)。許多能再與水作用而成原來(lái)的酸。根據酸的性質(zhì)可分為:(1)無(wú)機酸的酸酐,由一個(gè)或兩個(gè)酸分子縮水而成。例如碳(酸)酐即二氧化碳CO2、硝(酸)酐即五氧化二氮N2O5。(2)有機酸的酸酐,由兩個(gè)一元酸分子或一個(gè)二元酸分子縮水而成的化合物,雖不是氧化物,也稱(chēng)酸酐。例如乙(酸)酐(CH3CO)2O、鄰苯二甲酸酐C8H4O3等。
“酸酐就是酸性氧化物”這句話(huà)在一定范圍內是對的。酸酐是酸脫水形成的,而酸性氧化物是與堿反應生成鹽和水的氧化物,從概念上看,二者是不可等同的。在無(wú)機化學(xué)中酸酐是酸脫水形成的,且絕大多數為氧化物,所以二者可以等同,但有機化學(xué)中,很多有機酸脫水后都不是氧化物,如:醋酸(CH3COOH)脫水形成醋酸酐((C4H6O3,(CH3CO)2O),所以也就不可能是酸性氧化物了。
外觀(guān):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(diǎn)°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(擴鏈劑親水劑dmba)用途:dmba是帶有兩個(gè)活性的羥甲基團的新戊基羧酸,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(shù)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)保型擴鏈劑和內乳化劑,生產(chǎn)水性聚氨酯膠黏劑,無(wú)需使用有機溶劑,有機殘留物為零。不存在使用dmpa熔點(diǎn)高、溶解慢、反應時(shí)間長(cháng)、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(wèn)題。還可用于水性環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯等膠黏劑的制造。目前水性聚氨酯、水性樹(shù)脂、水性膠粘劑、水性涂料等水性產(chǎn)品多用途改性助劑(親水擴鏈劑),作為單體,改性過(guò)程中,二羥甲基丁酸(dmba)無(wú)需添加任何有機溶劑(以水代替),生產(chǎn)工藝更加簡(jiǎn)單,性能穩定,.其中二羥甲基丙酸(dmpa)以?xún)?yōu)越的性?xún)r(jià)比使得其在水性領(lǐng)域應用較為普遍!
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(shù)脂、膠粘劑等。
3.dmba是帶有兩個(gè)活性的羥甲基團的新戊基羧基,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(shù)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(diǎn):
(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據;(單位g/100g溶劑)
由于dmba具有優(yōu)良的溶解性和低熔點(diǎn),因而它在合成水性聚氨酯乳液過(guò)程不需要溶劑或少加溶劑。
(2).高反應率,反應速度快,反應溫度低。合成聚氨酯預聚體反應時(shí)間短,一般只要50-60分鐘,而dmpa則要150-180分鐘。這是因為dmba結構中比dmpa多了一個(gè)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,從而使反應速率增大。
(3).用于水性聚氨酯乳液其粒徑更細且分布窄,膠膜性能優(yōu)異,光澤度高。
無(wú)機酸中非金屬的同價(jià)態(tài)氧化物就是含氧酸的酸酐了。例如,碳酸中碳的化合價(jià)是+4,那么它的酸酐就是二氧化碳。
有機酸可以用去掉水的方法,就是先在酸前面加上化學(xué)計量數把氫離子配成偶數(原先是偶數就不用了)再去掉一個(gè)或幾個(gè)H2O。例如:CH3COOH(數字為下角標,下同)中只有1個(gè)氫離子先在前面加上化學(xué)計量數2,再去掉一個(gè)H2O,得到的(CH3CO)2O就是它的酸酐了;同樣道理,如果有3個(gè)氫離子,就加上化學(xué)計量數2,再去掉3個(gè)水。
氧化鋁就是Al(OH)3脫水生成的,因為氫氧化鋁可以寫(xiě)成HAlO2·H2O(偏鋁酸),而脫了水就是氧化鋁{2HAlO2·H2O=Al2O3·2H2O(脫水)→Al2O3}。
理論上來(lái)說(shuō),酸酐與水反應可以得到相應的酸。
注意:并不是所有酸酐都會(huì )與水結合生成酸的。比如醋酸的酸酐,分子間“脫”去了水,而“脫”去的水是不可能直接把水“安”回去就能復原的。
SiO2也是這個(gè)道理。H4SiO4是原硅酸[Si(OH)4],而不是硅酸。硅酸是H2SiO3,所以脫去水是SiO2。
H4SiO4的酸酐也是SiO2,因為H4SiO4就等效于H2SiO3·H2O,結合的水是“外掛”上去的,可以直接脫去不用管。就和明礬KAl(SO4)2·12H2O,那個(gè)結合水是可以直接省略掉。雖然在化學(xué)式中,但是只是一個(gè)“外掛”,相當于穿了件衣服而已。
酸縮去水而成的化合物,如一個(gè)碳酸分子(H2CO3)縮去一分子水(H2O)剩下的二氧化碳(CO2)就是碳酸酐。兩個(gè)醋分子(CH3COOH)縮去一分子水(H2O)剩下的((CH3CO)2O)就是醋酸酐。
醋酸酐不屬于氧化物。
硅酸酸酐:二氧化硅(SiO2)。
二氧化硅不與水反應,即與水接觸不生成硅酸,但人為規定二氧化硅為硅酸的酸酐。
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