二胺類(lèi)型樹(shù)脂固化劑
芳香胺由于具有較高的Tg而受到重視,但由于其的劇毒性而限制了應用。經(jīng)改性制得的二胺類(lèi)型樹(shù)脂固化劑則具有Tg高、毒性低、吸水率低、綜合性能好的優(yōu)點(diǎn)。
近年來(lái)研究較多的二胺類(lèi)型樹(shù)脂固化劑有二胺基二苯砜(DDS)、二胺基二苯甲烷(DDM)、間苯二胺(mPDA)等,其中以二胺類(lèi)型樹(shù)脂固化劑DDS研究得最多最成熟,成為高性能環(huán)氧樹(shù)脂中常用的固化劑。
DDS用作環(huán)氧樹(shù)脂潛伏性固化劑時(shí),與MPDA、DDM等芳香二胺相比,由于其分子中有強吸電子的砜基,反應活性大大降低,其適用期也增長(cháng)。在無(wú)促進(jìn)劑時(shí),100克環(huán)氧樹(shù)脂配合物的適用期可達1年,固化溫度一般要達到200℃。為了降低其固化溫度,常加入促進(jìn)劑以實(shí)現中溫固化。
近年來(lái)為了改善體系的濕熱性能和韌性,對DDS進(jìn)行了改性,開(kāi)發(fā)出多種聚醚二胺型固化劑,使得它們在干燥時(shí)耐熱性有所降低,這些二胺因兩端胺基間的距離較長(cháng),造成吸水點(diǎn)氨基減少,并且具有優(yōu)良的耐沖擊性。
芳香胺是指具有一個(gè)芳香性取代基的胺--即-NH2、-NH-或含氮基團連接到一個(gè)芳香烴上,芳香烴的結構中通常含有一個(gè)或多個(gè)苯環(huán)。苯胺是這類(lèi)化合物最簡(jiǎn)單的實(shí)例。芳香胺分子反應活性較高。如苯胺可以吸入、食入或透過(guò)皮膚吸收而致中毒,食入0.25mL就嚴重中毒。β-萘胺與聯(lián)苯胺是引致惡性腫瘤的物質(zhì)。芳香胺一般為高沸點(diǎn)的液體或者低熔點(diǎn)的固體,具有特殊的氣味,毒性較大。
在芳香胺中,氮上的孤電子對占據的是SP2雜化軌道,和苯環(huán)π電子軌道重疊,形成氮和苯環(huán)在內的共軛π分子軌道。
2,2-二羥甲基丙酸(擴鏈劑親水劑dmpa)用途:dmpa是一種既有羥基又有羧基基團,
多功能受阻的二元醇分子,自由酸基團在與堿中和后,能積極提高樹(shù)脂的水溶性或分散性能;引入極性基團,改進(jìn)涂料的附著(zhù)力和合成纖維的染色性能;增加鍍膜的堿溶性。dmpa是一種多用途的有機原料。本產(chǎn)品在水性聚氨酯制造中既是擴鏈劑,又能使聚氨酯獲得自乳化性能,可制成穩定性?xún)?yōu)良的自乳化性水性聚氨酯;還用于制備聚氨酯水乳液型皮革涂飾劑,是傳統的水乳性聚丙烯酸酯皮革涂飾劑的升級換代產(chǎn)品;用作改進(jìn)聚酯樹(shù)脂的添加剤;用作制造光敏樹(shù)脂和液晶的原料;用于環(huán)氧酯涂料、聚氨酯彈性體及粉末涂料;用于制造磁性記錄材料及其粘合劑,以生產(chǎn)錄音磁帶、錄像磁帶、計算機磁帶、數據記錄磁帶和磁卡等。
擴鏈劑dmpa 親水劑dmpa 2,2-二羥甲基丙酸用途:
1.涂料,膠粘劑,樹(shù)脂等化工產(chǎn)品的重要原料。
2.用于涂料,膠粘劑,樹(shù)脂等化工產(chǎn)品的重要原料。它還可應用于皮化材料、液晶、油墨、食品添加劑及粘合劑化工等方面。用于制備聚氨酯水乳型皮革涂飾劑、光敏樹(shù)脂、磁性記錄材料及其粘合劑等。
3.用于制備聚氨酯水乳型皮革涂飾劑、光敏樹(shù)脂、磁性記錄材料及其粘合劑等
芳香胺具有胺的堿性,堿性一般比較弱,可與酸發(fā)生成鹽反應,除此之外芳香胺還具有一些特性。
作粘接劑時(shí)最好選用中等環(huán)氧值(0.25-0.45)的樹(shù)脂,如6101.634;作澆注料時(shí)最好選用高環(huán)氧值(>0.40)的樹(shù)脂,如618.6101;作涂料用的一般選用低環(huán)氧值(<0.25)的樹(shù)脂,如601.604.607.609等。
環(huán)氧值過(guò)高的樹(shù)脂強度較大,但較脆;環(huán)氧值中等的高低溫度時(shí)強度均好;環(huán)氧值低的則高溫時(shí)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。
不需耐高溫,對強度要求不大,希望環(huán)氧樹(shù)脂能快干,不易流失,可選擇環(huán)氧值較低的樹(shù)脂;如希望滲透性好,強度也較好的,可選用環(huán)氧值較高的樹(shù)脂。
芳香胺的氧化,由于N上有氧極易氧化,隨著(zhù)氧化劑種類(lèi)及反應條件的不同,氧化產(chǎn)物也不同。
在芳香胺親電取代反應中,H2N-,RNH-,R2NH-,ArNH-等都是鄰對位定位基,而與之對應的銨鹽H3N+等卻是間位定位基。
鹵代反應1.鹵代:苯胺直接鹵代時(shí),除與碘反應生成碘苯胺外,反應很難停留在一代階段。
?;磻?.?;阂患?、二級芳香胺的氮上有氫,由于氨基的氮上和苯環(huán)的碳上都能發(fā)生?;磻?,產(chǎn)率比較低,但是氨基用?;Wo后,芳環(huán)碳上的?;磻梢皂樌M(jìn)行。
磺化反應3.磺化:磺化時(shí)硫酸首先與苯胺成鹽,若用發(fā)煙硫酸為磺化試劑,在室溫進(jìn)行反應,主要得間位取代產(chǎn)物,若用濃硫酸磺化,反應在長(cháng)時(shí)間加熱的條件下進(jìn)行,則主要產(chǎn)物是對位取代產(chǎn)物。
硝化反應4.硝化:直接硝化時(shí),氨基易被硝酸氧化,轉化率較低,為防止氨基氧化,制備時(shí)常利用胺的乙?;磻獊?lái)保護氨基,反應后再將乙?;?。
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