双氰胺潜伏性固化剂
双氰胺潜伏性固化剂是白色晶体,熔点208℃,毒性小,难溶于环氧树脂,需研磨成粉末,在混炼机中混炼使双氰胺潜伏性固化剂均匀分散。另外加入2—4%的SiO2,有助于双氰双胺均匀分散。
双氰胺潜伏性固化剂在常温下较稳定,在150℃以上固化环氧树脂,其固化物的韧性好,热变形温度(HDT)为100—150℃,用量为6—12%,另加促进剂2—乙基—4甲基咪唑1—2%。
双氰胺潜伏性固化剂的固化机理:N的活泼H和环氧基加成,生成N—烷基氰基胍。
二氰二胺俗称双氰胺,是很早就被应用的潜伏性固化剂,广泛用于涂料、单包装胶粘剂、薄膜胶等。二氰二胺为白色晶体,熔点207~209℃,毒性小,但难溶于环氧树脂。资料报道可用溶剂使双氰胺溶于环氧树脂,但是目前还是将双氰胺粉碎后与环氧树脂混合,在三联辊上进行加热混炼,或者采用挤出机加工。通常不加促进剂的混合料,适用期达半年以上。
物性数据
1.性状:白色棱形结晶性粉末
2.密度(g/m3,25/4℃):1.400
3.熔点(℃):207~209
4.溶解性:微溶于水和乙醇,溶于丙酮和液氨,不溶于乙醚、苯和氯仿。
按规格使用和贮存,不会发生分解,避免与氧化物接触。在13℃无水乙醇中溶解度为1.26%,水中为2.26%。易溶于热水,水溶液在80℃以上时会慢慢分解产生氨。将双氯胺的结晶加热到熔点时,熔融后立即剧烈发热,,生成三聚氰胺、密胺等。干燥时很稳定,不燃烧。低毒。本品可能损伤皮肤,使用时应注意防止发生皮疹。
双氰胺的固化机理比较复杂,除了4个活泼氢参与反应之外,氰基也具有反应活性。另外,双氰胺还具有催化型固化剂的作用。对E-51环氧树脂来说,双氰胺的理论用量为每100g树脂11g,而实际用量为4~10g,特别是对固态环氧树脂一般用量都比较少。
二乙基甲苯二胺 DETDA E100产品性能对比
制品在120℃的烘箱中熟化12h,室温放置7天,按西德标准DNI53504测试制品性能与进口品相当:
项目 自产DETDA 进口DETDA
拉伸强度(MPa) 18.52 16.9
断裂伸长率(%) 300 280
挠曲模量(MPa) 208,5 210.8
弯曲强度(MPa) 10.63 10.98
二乙基甲苯二胺 DETDA E100产品用途
二乙基甲苯二胺固化剂扩链剂DETDA是一只十分有效的聚氨酯弹性体扩链剂,尤其适用于RIM(反应注射成型)和SPUA(喷涂聚脲弹性体)上;同时也可用作是聚氨酯弹性体以及环氧树脂的芳香族二胺固化剂,用于浇注、涂料、RIM及胶黏剂,也是聚氨酯及聚脲弹性体的扩链剂.二乙基甲苯二胺固化剂扩链剂DETDA是一种位阻型芳香族二胺,乙基和甲基的位阻作用使得其活性比甲苯二胺(TDA)低得多.它与聚氨酯预聚体的反应速度比DMTDA快数倍,比MOCA快约30倍.主要用于RIM聚氨酯体系以及喷涂聚氨酯(脲)弹性体涂料体系,具有反应速度快,脱模时间短、初始强度高、制品耐水解、耐热等优点.另外该品还可用作弹性体、润滑剂及工业油脂的抗氧剂,以及化学合成中间体.
合成方法
把石灰氮(氰胺钙)与水进行水解,将所得的悬浮状水解液氰氨氢钙滤除去氢氧化钙,滤液通入二氧化碳脱钙,得到氰氨液。然后,使氰氨在弱碱性条件下聚合。生成双氰胺最大速度时的温度与pH有关:50℃时pH为9.7;80℃时pH为9.1;100℃时pH为8.8。控制在这些条件下聚合后,再经冷却结晶、分离、干燥,即得成品双氰胺。工业品双氰胺含量99%,每吨产品消耗石灰氮(含氮21%以上)4239kg。工艺流程:
(1)水解和脱钙石灰氮加入水解槽中,按比例加自来水搅拌,然后通CO2,使其进行充分水解反应。
(2)抽滤将水解混合物真空抽滤,黑泥渣弃之,滤液加洗液加热脱钙。
(3)浓缩和聚合将加热脱钙液保温,真空浓缩得不一定浓度的固液混合物,压滤得二次脱钙液和洗液,白泥堆放。再将滤液保温聚合一段时间,聚合终点到后,加入“晶核”结晶。
(4)结晶和干燥进入结晶池的溶液在冰机制冷条件下结晶析出双氰胺晶体。离心脱水,再转入烘干装置,干燥至符合专业标准。每批投入蒸馏瓶中200kg石灰(含N17.5%计),得合格双氰胺晶体46.07kg,收率87.67%。
贮存方法
1.在2-8℃下密封保存,放置于通风、干燥地方,避免于其他氧化物接触。应储存于阴凉、干燥、通风处,切勿与氧化剂共储存。在运输装卸中应防潮湿,轻拿轻放。
2.本品用编织袋内衬塑料袋包装,或用五层牛皮纸制成的纸袋包装。袋口应严封,不得泄漏,每袋净重25±0.2kg,每批每袋产品平均净重达25kg。应贮存于阴凉、干燥、通风处,切勿与氧化剂共贮存。在运输装卸中应防潮湿、轻拿轻放。
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