異佛爾酮二胺

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1、異佛爾酮二胺（IPDA）的改性和應(yīng)用更新時(shí)間：2009-05-18異佛爾酮二胺（IPDA）的改性和應(yīng)用??環(huán)氧樹脂是含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基的熱固性樹脂，由于環(huán)氧樹脂具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，電器絕緣性，耐腐蝕性，粘接性及較高的機(jī)械強(qiáng)度，并與固化劑，改性劑以及各種添加劑等通過科學(xué)的配合，能組成的配方變化多樣，所以它能夠解決各種實(shí)際應(yīng)用課題，在涂料、化工防腐、膠粘劑、電子電器絕緣材料等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對清潔生產(chǎn)的要求越來越高，各領(lǐng)域裝飾性要求也得到越來越多的關(guān)注，一些具有使用方便，性能優(yōu)，裝飾功能強(qiáng)、絕緣性好的胺類固化劑也得到

2、了越來越多的開發(fā)和使用。??常用的胺類固化劑包括直鏈脂肪胺，聚酰胺，脂環(huán)胺，芳香胺等，而其中脂環(huán)胺由于具有低色澤、低粘度、高強(qiáng)度、耐候性、耐化學(xué)性能好等特點(diǎn)，得到廣泛應(yīng)用，特別在電子灌封、環(huán)氧樹脂地坪，飾品等領(lǐng)域。隨著脂環(huán)胺異佛爾酮二胺（IPDA）原料的相對容易取得，價(jià)格的下調(diào)，使得國內(nèi)該領(lǐng)域用量不斷增加，對脂環(huán)胺類固化劑的需求越來越大，對其改性脂環(huán)胺類固化劑的進(jìn)口量也越來越大，如：美國氣體化學(xué)的ANC1618，日本三和I-544，臺灣ACR產(chǎn)H-3895等。根據(jù)市場的發(fā)展和需要，我們無錫樹脂廠研究所自2000年起展開了對脂環(huán)胺異佛爾酮二胺的改性

3、研發(fā)工作。現(xiàn)已向市場推出如下產(chǎn)品見表1。表1無錫樹脂廠改性脂環(huán)胺類固化劑一覽表產(chǎn)品指標(biāo)粘度BH型25℃（cp）色澤，號加德納法胺值mgKOH/g使用時(shí)間150克/23℃活潑氫當(dāng)量AHEWWSR-122470-90≤3300-3603085WSR-1216150-200≤2250-30050115WSR-1218350-400≤2250-30050115?1.異佛爾酮二胺（IPDA）的物化性能和生產(chǎn)廠家1.1IPDA的物化性能［1］??分子式：C10H22N2??比重：0.92-0.95??胺當(dāng)量：85.1??活潑氫當(dāng)量：42.5??粘度（20℃）

4、：18cp.s??沸點(diǎn)℃（760mm）：247??IPDA是一種低色澤（＜1號，加德納法=低粘度、比直鏈脂肪族多胺具有更好的耐熱性、耐候性的脂環(huán)胺二胺，一個(gè)胺基通過甲基連接在脂環(huán)上，另一個(gè)直接接在脂環(huán)上，降低了胺基的反應(yīng)活性，常溫下與環(huán)氧反應(yīng)遲緩，一般通過改性獲得良好的耐水漬性、耐油面性和耐化學(xué)性的，低黏度，常溫下固化的無溶劑高光澤固化劑［2］。具有與環(huán)氧樹脂樹脂相容性好，收縮率小的特性，廣泛應(yīng)用民用工程和裝飾性涂料。1.2生產(chǎn)廠家：??目前國外生產(chǎn)IPDA的廠家主要有德國BASF、DEGGSUA，美國杜邦。國內(nèi)此固化劑目前主要依靠進(jìn)口。2.試驗(yàn)

5、部分2.1異佛爾酮二胺（IPDA）的改性途徑??IPDA與環(huán)氧常溫反應(yīng)遲緩，需加熱固化，且常溫下與環(huán)氧樹脂固化時(shí)容易受環(huán)境濕度影響，吸收空氣中水分，與CO2形成碳酸鹽，在潮濕環(huán)境中會使涂層表面發(fā)汗渾濁不透明，所以一般都不直接使用，往往改性后方能使用［2］。2.1.1?路易斯酸促進(jìn)反應(yīng)??路易斯酸促進(jìn)作用受酸的PKa支配，促進(jìn)作用的大小順序如下：??酸＞酚＞醇類＞腈＞硝基苯??不同的有機(jī)酸對胺固化劑與環(huán)氧樹脂的反應(yīng)速度影響如下：??對甲苯磺酸＞水楊酸＞苯甲酸＞草酸＞鄰苯二甲酸??在改性IPDA過程中，常采用促進(jìn)作用大的有機(jī)酸、酚、醇類化合物。如水楊

6、酸、苯甲酸、苯酚、壬基酚、苯甲醇等。2.1.2?含有環(huán)氧基的化合物或樹脂進(jìn)行加成反應(yīng)，反應(yīng)式如下：??胺部分活潑氫與環(huán)氧基反應(yīng)后，生成的加成物分子質(zhì)量增大，游離胺減少，極性降低，與環(huán)氧樹脂交聯(lián)后，固化物表面透明度高，環(huán)境影響程度減小。2.1.3與其它固化劑混合，制成配方型改性固化劑。??為了與環(huán)氧樹脂固化時(shí)取得最佳的固化工藝條件，同時(shí)滿足不同的使用條件（不同的環(huán)境溫度、濕度、使用場合），需要開發(fā)出不同固化歷程的固化劑。運(yùn)用不同品種胺來進(jìn)行配方設(shè)計(jì)，提高固化劑的使用性能是環(huán)氧樹脂應(yīng)用性能是環(huán)氧樹脂應(yīng)用技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向。2.2原料??異佛爾酮二胺，

7、德國BASF；水楊酸，丹徒化肥廠；苯甲醇，南昌市興贛科技有限公司；DEK-A，美國杜邦；環(huán)氧樹脂，無錫樹脂廠0164。2.3異佛爾酮二胺（IPDA）的改性試驗(yàn)2.3.1?加促進(jìn)劑進(jìn)行改性。??極性較強(qiáng)的醇和酸對IPDA的固化速度有明顯的促進(jìn)作用，為得到低色澤的改性固化劑，常用高純度、低色澤的醇和酸來改性，如升華級水楊酸、苯甲醇等，其中酸的促進(jìn)作用最大，苯甲醇可以同時(shí)作為固化劑的稀釋劑，以100份IPDA為基準(zhǔn)，加入100份苯甲醇和水楊酸的混合物（不同比例量的水楊酸），得到改性的IPDA固化劑，用它固化環(huán)氧樹脂，其固化凝膠時(shí)間情況如圖1：??固化配

8、比：100份環(huán)氧樹脂：45份改性的IPDA固化劑??注：凝膠時(shí)間測試的物料總量（環(huán)氧樹脂+改性的IPDA固化劑）為150克。??本文中試