二氨基二苯基甲烷(DDM)为琥珀色固体,毒性较小,反应活性比间苯二胺低。对双酚A型环氧树脂(环氧当量185g/mol)的用量为27%~30%。固化物的色调比使用间苯二胺的好,但固化物在日光下长时间暴露也会变成黑色。固化物性能与间苯二胺大体相同。表7-41为二氨基二苯基甲烷与间苯二胺在不同温度下使用寿命及反应热的比较。 表7-41 二氨基二苯基甲烷的适应期反应热及使用寿命
如前所述,脂肪胺是一种常温固化剂,为了提高固化物耐热性能可将其加热固化。这一点对芳香胺类同样使用,改变其固化条件以改善固化物耐热性的效果比脂肪胺来的更大些,如表7-42所示,将树脂混合物分阶段加热固化比在同一温度下长时间加热固化更为有效。 二氨基二苯基甲烷主要用于浇铸、层压方面的配方中。 在二氨基二苯基甲烷与双环氧化物的加成物中添加稀释剂及促进剂(如甲酚、有机酸、乙二醇等)得到的是一种常温固化型改性物,其特性见表7-43.这种改性物在低温、潮湿状况下也具有活性,能完成其对树脂的固化。 表7-42二氨基二苯基甲烷固化条件对热变形温度的影响
表7-43 常温固化型芳香胺改性物
这种固化剂与环氧树脂、焦油的混合物可用在土木建筑方面。耐药品性优良,耐酸性(包括有机酸)在常温固化的胺类中最高。与环氧树脂的反应热低于通常的脂肪胺,可用在大型浇铸方面。热变形温度低于加热固化型芳香胺改性物。这种固化剂的耐酸性比聚酰胺、三亚乙基四胺要好,这就成了耐酸性介质用的地板材料,作为衬里及各种化工设备涂料等广泛使用的理由。固化物受紫外线照射颜色变化较大。 7.4.4二氨基二苯基砜 二氨基二苯基(DDS)是一耐热性好的固化剂,吸湿性小。两种结构的二氨基二苯基砜特性如表7-44所示。 由于二氨基二苯基砜的碱性小,反应迟缓,适用期非常长,在100℃也有3h的适用期,和液态环氧树脂的混合物在低温下黏度高,高于浇铸时必须将物料升温到100℃或更高的温度才行。 表7-44 3,3′二氨基二苯基砜与4,4′-二氨基二苯基砜特性
固化剂用量对热变形温度影响非常小(见表7-45)。在不用促进剂情况下使用比计算量多10%的量可以得到最好性能的固化物。 表7-45 二氨基二苯基砜用量对热变形温度的影响
注:环氧树脂的环氧当量185.固化条件:添加1%(质量分数)三氟化硼-单乙胺络合物,125℃/2h+200℃/2h。 为了加速固化,在树脂混合物中可以加入0.5%~2%(质量分数)的像三氟化硼-单乙胺络合物那样的酸性促进剂,可缩短固化时间,适用期缩短,在100℃变为1h。当使用促进剂时,二氨基二苯基砜用量比计算量稍微少些。使用路易氏酸型促进剂固化物的电性能会降低。 与其他芳香胺比较固化物的热变形温度高,在高温下亦能保持其机械强度。固化物特性见表7-46.适用于作模塑粉、耐热黏合剂及耐热用层压材料。 表7-46 二氨基二苯基砜的固化特性
注:环氧树脂的环氧当量185g/mol。 |