三级胺(叔胺)固化剂
三级胺(叔胺)固化剂的固化机理:三级胺(叔胺)固化剂对环氧树脂(缩水甘油醚)的反应活性大,而对环氧化烯烃不起作用。其固化物主要以醚键为主,收缩率小。
在三级胺上的N孤对电子进攻环氧基上的Cδ+,形成负离子中心。此过程常是在羟基(如双酚A环氧中含有—OH)或其他给质子的催化下,使C—O键极化,有利于Cδ+和三级胺形成离子对(链增长的活性中心)。第二个环氧基团可插入正负离子对中,形成负离子中心的转移并完成链终结。例如:三乙胺催化苯基缩水甘油醚固化。
决定三级胺活性的主要因素是N取代基的空间位阻效应,和N电子云密度,其中取代基的位阻效应对三级胺的活性更大。因此,脂肪一级胺在固化环氧树脂中,消耗活泼氢而转化为三级胺后,由于空间位阻大,不再已三级胺形式催化环氧基开环,就终止了反应。
典型的三级胺(叔胺)固化剂
A.三乙胺(TEA):无色液体,用量为10—15%,室温6天固化。结构:N(C2H5)3
B.三乙醇胺(油状液体):用量为12—15%,80—100℃需2—4小时固化。结构:N(C2H2OH)2
C.苄基二甲胺:无色液体,用量10—15%,80—100℃需2—4小时固化。
D.二甲氨基甲基苯酚(DMP—10#):油状液体,用量16%
E.2,4,6—(N,N—二甲基氨甲基)苯酚(DMP#—30)
油状液体,用量为5—10%。
3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷(环脂胺固化剂扩链剂dmdc,dacm,macm)产品应用:
产品性能与巴斯夫(BASF)的dmdc(即 Laromin C260或Baxxodour EC331)一样;用途如下:
1、用于环氧树脂固化剂(高档打磨,饰品胶);
2、环氧涂料固化剂(船舶漆,重防腐漆等工业建筑漆);
3、还氧复合材料固化剂(风力叶片固化剂,风力模具料固化剂,胶辊固化剂);
4、应用用于聚氨酯(PU),聚脲喷涂弹性体(SPUA)等的扩链剂,助剂;
5、应用于聚天门冬氨酸酯,聚酰胺(PA)等.
6、用于合成异氰酸酯,进一步制备成UV涂料、PU漆、透明弹性体及胶粘剂等,此外,也应用于聚酰胺和环氧树脂工业。
推荐用量:配合比100:32(相对于EEW=190环氧树脂),可使用时间400min(25° 150g)。
三乙胺,有机化合物,系统命名为N,N-二乙基乙胺,是具有强烈的氨臭的无色透明液体,在空气中微发烟。溶于水,可溶于乙醇、乙醚。水溶液呈弱碱性。易燃,易爆。有毒,具强刺激性。工业上主要用作溶剂、固化剂、催化剂、阻聚剂、防腐剂,及合成染料等。
有机碱,与无机酸生成可溶的盐类。易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。具有腐蚀性。
在有机合成工业中可用作溶剂、催化剂及原料。可用来制取光气法聚碳酸酯的催化剂、四氟乙烯的阻聚剂、橡胶硫化促进剂,脱漆剂中的特殊溶剂、搪瓷抗硬化剂、缚酸剂、表面活性剂、防腐剂、杀菌剂、离子交换树脂、染料、香料、药物、高能燃料和液体火箭推进剂等。
医药工业中消耗三乙胺的产品有(消耗定额,t/t):氨苄青霉素钠(0.465),羟氨苄青霉素(0.391),先锋Ⅳ(2.550),头孢唑啉钠(2.442),头孢拉啶(1.093),氧哌嗪青霉素(0.584),酮康唑(8.00),维生素B6(0.502),氟啶酸(10.00),吡喹酮(0.667),噻替哌(1.970),青霉胺(1.290),盐酸黄连素(0.030),异搏定(0.540),阿普唑仑(3.950),邻氯苯乙酸(0.010)以及吡哌酸等。
三乙醇胺即三(2-羟乙基)胺,可以看做是三乙胺的三羟基取代物。与其他胺类化合物相似,由于氮原子上存在孤对电子,三乙醇胺具弱碱性,能够与无机酸或有机酸反应生成盐。
无色至淡黄色透明粘稠液体,微有氨味,低温时成为无色至淡黄色立方晶系晶体。露置于空气中时颜色渐渐变深。易溶于水、乙醇、丙酮、甘油及乙二醇等,微溶于苯、乙醚及四氯化碳等,在非极性溶剂中几乎不溶解。5℃时的溶解度:苯4.2%、乙醚1.6%、四氯化碳0.4%、正庚烷小于0.1%。呈强碱性,0.1mol/L的水溶液pH为10.5。有刺激性。具吸湿性。能吸收二氧化碳及硫化氢等酸性气体。纯三乙醇胺对钢、鉄、镍等材料不起作用,而对铜、铝及其合金有较大腐蚀性。与一乙醇胺及二乙醇胺不同之处是,三乙醇胺与碘氢酸(HI)能生成碘氢酸盐沉淀。可燃。低毒。避免与氧化剂、酸类接触。
三乙醇胺的碱性比氨弱(pKa7.82),具有叔胺和醇的性质。与有机酸反应低温时生成盐,高温时生成酯。与多种金属生成2~4个配位体的螯合物。用次氯酸氧化时生成胺氧化物。用高碘酸氧化分解成氨和甲醛。与硫酸作用生成吗啉代乙醇。三乙醇胺在低温时能吸收酸性气体,高温时则放出。
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