경화제로 먼지를 막다

1 에폭시 수지 잠재 경화제

1..1변성 지방아민

에틸렌 디아민, 헥사 메틸렌 디아민, 디 에틸 트리 아민 및 싼야 에틸 테트라 아민과 같은 지방 아민 경화제는 실온에서 에폭시 수지가 일반적으로 사용하는 2 액형 경화제이다. 화학적 개조를 통해 유기케톤류 화합물과 친핵가산반응이 발생하는데, 탈수는 폐쇄를 하고 고화 활성화를 낮추고 저장안정성을 높이는 효과적인 방법이다.

케톤이민 고화제와 에폭시 수지로 구성된 1 액형 체계는 수분과 습기의 작용으로 케톤이민을 아민으로 분해하므로 에폭시 수지는 실온에서 경화될 수 있다. 그러나 일반적으로 고화 속도가 빠르지 않아 수명이 짧다. 이민질소 원자의 고독은 전자에 대해 여전히 약간의 개방 루프 활성을 가지고 있기 때문이다. 이 문제를 해결하기 위해 카르 보닐의 양쪽 끝에 공간 위치 저항기가 있는 케톤 3- 메틸 -2- 부탄톤과 활성이 높은 디아민 1, 3 을 통해 메틸 시클로 헥산 반응에 의해 얻어진 케톤이민은 고경화반응 활동뿐만 아니라 저장안정성도 현저히 높아졌다. 또한 일본 특허에 따르면 폴리에테르 변성 지방아민 화합물과 메틸 이소 부틸 케톤의 반응으로 얻은 케톤이민도 성능이 좋은 에폭시 수지 잠경화제이다. 지방아민 고화제는 아크릴로니트릴, 유기탄화물, 과도금속합물과 반응하여 고화반응성을 낮출 수 있어 어느 정도 잠재력이 있다.

1.2 방향족 디아민

방향아민은 높은 Tg 로 주목을 받지만 독성이 높기 때문에 그 응용을 제한한다. 본 발명의 변성 방향디아민 고화제는 높은 Tg, 저독성, 저흡수율, 양호한 종합 성능을 갖추고 있다. 최근 몇 년 동안 방향족 디아민의 고화제는 디아 미노 디 페닐 술폰 (DDS), 디 아미노 디 페닐 메탄 (DDM), m-페닐 디 아민 (m PDA) 등이었다. 이 중 DDS 는 연구가 가장 많고 성숙해 고성능 에폭시 수지에서 흔히 사용되는 고화제로 자리잡았다. DDS 는 에폭시 수지의 잠복성 고화제로서 분자에 전자를 강하게 빨아들이는 술폰기가 함유되어 있어 MP DA, DDM 등 방향족 디아민에 비해 반응활성성이 크게 낮아져 수명이 연장됐다. 촉진제가 없는 경우 100g 에폭시 수지 복합체의 적용 기간은 1 년, 경화 온도는 일반적으로 200 C 에 달합니다. 고화 온도를 낮추기 위해 촉진제를 자주 첨가하여 중온경화를 실현한다. 최근 몇 년 동안 체계의 습열 성능과 인성을 높이기 위해 DDS 를 개조하여 다양한 폴리 에테르 디아민 경화제를 개발하여 건조 중 내열성을 낮췄다. 이 디아민은 양쪽 끝에 있는 아미노 사이의 거리가 길어서 흡수점 아미노기가 줄어들고 내충격성이 뛰어나다.

1.3 디시 안디 아미드

디플라민은 디플라민이라고도 하며, 오랫동안 분체 페인트, 접착제 등의 분야에서 잠복성 고화제로 사용되었다. 디플라민과 에폭시 수지가 혼합되어 상온에서 저장기간이 반년에 달할 수 있다. 디시 안디 아미드의 경화 메커니즘은 비교적 복잡하다. 디시 안디 아미드의 수소 4 개 외에도 시아 나이드도 일정한 반응 활성을 갖는다. 디플라민은 에폭시 수지 경화제로 단독으로 사용할 때 경화 온도가 매우 높아서 일반적으로150 ~170 C 사이입니다. 이런 온도에서 많은 부품과 재료는 이런 온도를 감당할 수 없어 사용할 수 없거나, 생산공정의 요구 때문에 1 조 에폭시 수지의 고화 온도를 낮춰야 한다. 이 문제를 해결할 수 있는 두 가지 방법이 있습니다. 하나는 촉진제를 첨가하여 저장수명과 사용성능을 과도하게 손상시키지 않고 디플라민의 고체화 온도를 낮추는 것이다. 촉진제의 종류는 많은데, 주로 이미 다졸 화합물과 그 파생물과 염류, 우레탄류 유도물, 유기구아니딘 유도물, 인 화합물, 과도금속 착물, 복합촉진제 등이 있다. 이 촉진제는 디플라민의 고화 온도를 현저히 낮출 수 있으며, 이상적인 고화 온도는 65438 020 C 정도로 낮출 수 있지만, 동시에 저장기간이 단축되고 내수성도 어느 정도 영향을 받을 수 있다.

1 액형 에폭시 수지 고체화 온도를 낮추는 또 다른 효과적인 방법은 분자 설계를 통해 디플라민을 화학적으로 개조하는 것이다. 디시 안디 아미드 분자, 특히 방향족 아민, 디시 안디 아미드 유도체 (예: HT 2833, HT 2844) 의 제조는 아닐린 변성 디시 안디 아미드 유도체를 3,5 다이로 대체하는 화학 구조는 다음과 같습니다.

보도에 따르면 이 고화제는 에폭시 수지와 준수성이 좋아 보관 기간이 길고 경화 속도가 빠르다고 한다. 전단 강도는100 C 경화 1h 에서 최대 25 MPa, 전단 강도는150 C 에서 30min 으로 굳어지며 전단 강도는 최대 27MPa 입니다. 일본 욱화성공업주식회사에서 개발한 분체 페인트 전용 고화제 AEHD-6 10 과 AEHD-2 10 도 개성 디플라민 파생물이다. 또한 일본은 4,4' 디아 미노 디 페닐 메탄 (DDM), 4,4' 디아 미노 디 페닐 에테르 (DDE), 4,4' 디 아미노 디 페닐 술폰 (DDS) 및 p-크실렌 아민 (p-크실렌 아민 디플라민에 비해 벤젠 고리를 도입한 후 디플라민 유도물과 비스페놀 A 에폭시 수지의 호환성이 눈에 띄게 높아졌다. 디플라민과 E 44 에폭시 수지로 구성된 1 액형 체계로 실온에서 반년 동안 보관할 수 있으며, 고체화 온도는 디플라민보다 낮다.

국내에서 디플라민을 화학적으로 개조하여 디플라민 유도물을 얻는다는 보도는 매우 적다. 온주청명화공용 에폭시 프로판과 디안민 반응으로 디안민 MD 02 를 준비하는데, 융점은154 ~162 C 로 디안디 융점 (207 ~ 2 10℃) 입니다. 아닐린 포름 알데히드 변성 디시 안민으로 얻은 유도체는 비스페놀 a 에폭시 수지와의 혼용성을 증가시키고 아세톤과 알콜의 혼합 용액에서 용해성이 우수하여 반응성과 저장 시간을 증가시킨다.

1.4 이미 다졸

이미 다졸, 2- 메틸다졸, 2- 에틸 -4- 메틸다졸, 2- 벤젠다졸 등 고활성 고화제로 중온 조건 하에서 에폭시 수지를 단시간 경화시킬 수 있다. 따라서, 이미 다졸과 에폭시 수지로 구성된 1 액형 시스템은 저장 기간이 짧기 때문에 화학적으로 개조해야 하며, 분자에 큰 대체기를 도입하여 공간 비트 저항 이미 다졸 유도물을 형성하거나 구리 니켈 코발트 아연 등 과도금속의 무기염과 반응해야 한다. 이미 다졸 경화제의 화학적 변형 방법은 매우 많다. 반응 메커니즘에 따르면, 주로 두 가지 방법이 있다. 하나는 1 비트아미노의 질소 원자에 활성 수소로 이미 다졸 고리를 손질하는 것이다. 예를 들면 이소시아네이트, 시안산 에스테르, 락톤 등이다. 개조된 다졸 파생물은 비교적 긴 저장기와 양호한 기계적 성능을 가지고 있다. 또 다른 방법은 유기산, 금속 무기 염, 무수물, TCNQ, 붕산 등 빈 궤도를 가진 화합물과 합성할 수 있도록 미다졸 고리에 있는 3 비트 N 원자의 알칼리성을 이용하여 미다졸을 손질하는 것이다. 여기서 금속 무기염에는 일반적으로 Cu2+, Ni2+, Zn2+, Cd2+, Co2+ 등과 같은 빈 궤도의 전이 금속 이온이 포함되어 있습니다. 이들은 이미 다졸과 배위 복합체를 형성하여 저장 성능이 좋아150 ~170 C 에서 빠르게 경화되지만 무기염, 유기산 및 소금의 도입은 원래의 것을 파괴한다.

국내에서 이미 다졸 잠복성 고화제에 대한 연구는 매우 적고, 외국 시장은 비교적 많다. 일본 제 1 공업제약회사는 각종 미다졸과 톨루엔 디 이소시아네이트 (TDI), 이포론 디 이소시아네이트 (IPDI), 육메틸렌 디 이소시아네이트 (HDI) 반응을 폐쇄형 제품으로 만들어 이미 다졸 링에서 아미노기의 활성화를 약화시키고 수명이 길다. 온도가100 C 이상으로 올라가면 폐쇄작용이 해제되고, 이미 다졸이 활성을 회복하고, 에폭시 수지가 경화된다.

1.5 유기 무수물

유기산 고화제는 디플라민과 유사하며 저장안정성이 좋다. 고체화 온도는 높지만, 고체화 산물의 역학 성능, 유전 성능 및 내열성이 좋다. 그러나 이런 고화제는 무수물 건반이 쉽게 가수 분해되어 내습성이 좋지 않아 화학적 개조성이 쉽지 않다. 따라서 일반적으로 촉진제를 첨가하여 유기산 고화제의 고화 온도를 낮춘다. 유기산 고화제에서 흔히 사용되는 고화 촉진제는 숙아민과 숙민염, 계절염, 루이스산-아민 복합체, 아세틸아세톤 과도금속화합물 등이다.

1.6 유기산 히드라진, 디시 안디 아미드, 유기산 히드라진 또한 고 융점 고체이지만 경화 온도는 디시 안민보다 낮다. 유기세라미드와 에폭시 수지로 구성된 1 액형 에폭시 접착제 시스템은 4 개월 이상 보관할 수 있다. 일반적으로 사용되는 유기산 히드라진 화합물로는 숙신산, 아디프산 디 히드라 지드, 세바 신산 히드라 지드, m-벤조산 히드라 지드 및 p-하이드 록시 벤조산 히드라 지드 (POBH) 가 있습니다. 종류에 따라 유기산 히드라진 경화 온도가 다르다. 고화 온도가 높기 때문에 촉진제를 자주 넣어 고화 온도를 낮추는데, 사용되는 촉진제는 디플라민과 거의 같다.

1.7 루이산

아민 화합물 루이스산 아민 복합체는 BF3, AlCl3, ZnCl2, PF5 등 루이스산과 페르민 또는 중아민이 어우러진 효과적인 에폭시 수지 잠복성 경화제이다. 이런 복합물은 에폭시 수지의 고화제로서 실온에서 상당히 안정적이지만120 C 에서 에폭시 수지를 빠르게 경화하는데, 그중 삼불화 브롬 아민 복합체가 가장 많이 연구된다. 보도에 따르면 새로운 삼불화소-아민 화합물 BPEA-2 는 잠복성, 접착성, 인성이 양호하다고 한다. 루이스산 아민 복합체도 무수물과 방향아민 잠경화제의 상용촉진제이다.

1.8 마이크로 캡슐

마이크로 캡슐화 에폭시 수지 잠복성 고화제는 실온 2 액형 고화제에 촘촘한 오일 방울막을 물리적 방법으로 감싸 마이크로 캡슐을 형성하고 에폭시 수지를 넣은 후 잠시 밀봉한 다음 가열, 가압 등의 조건으로 캡슐을 파열시켜 고화제를 방출하여 에폭시 수지를 경화시킨다. 에폭시 수지 마이크로 캡슐 잠복성 고화제의 성막제는 섬유소, 젤라틴, 폴리비닐 알코올, 폴리에스테르, 폴리설폰 등이다. 제제공예 요구가 엄격하기 때문에 캡슐막의 두께는 저장 운송 사용에 다양한 영향을 미칠 수 있다.

2 결론

에폭시 수지의 잠복성 고화제에는 여러 가지가 있지만 각 고화제에는 장단점이 있다. 지금까지 성능이 우수하고 성능이 이상적인 잠복성 고화제는 발견되지 않았다. 현재 에폭시 수지 잠복성 고화제의 연구는 주로 디플라민, 이미 다졸, 아로마 디아민 고화제에 집중되어 있다. 동시에 잠복성 고화제 사용에서 고화 온도를 낮추고, 고화 시간을 단축하고, 적용 기간을 연장하는 요구 사항을 기초로 에폭시 수지 고화 산물의 내수성, 내열성, 인성 향상 문제를 더욱 해결하며, 앞으로 에폭시 수지 잠복성 고화제 연구의 중점이기도 하다. 그리고 사람들의 환경보호의식이 높아짐에 따라 저독무독성의 친환경 에폭시 수지 잠복성 고화제 연구는 필연적인 추세다.