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Dytek A與IPDA環氧固化實驗對比

概述:

DYTEK A DYTEK EP 分別是2甲基戊二胺和1,3戊二胺。Dytek®A能夠使聚胺類熱熔性粘合劑的彈性得到改善,延長其空中暴露時間。用Dytek®A所生產的環氧樹脂固化劑具有低的加合粘度,并能夠通過其彈性來促進改善樹脂的配方。而且,Dytek A會快速形成高度的交聯。DYTEK EP具有低粘度和較淡的氣味,但沒有在EINECS注冊。

DCH-99是一種環狀脂肪族二胺,具有極好的耐化學性和較高的玻璃化轉變溫度,有廣泛用途,包括氨基甲酸酯,環氧樹酯類生產,DCH99是一種順反異構體的混合物,室溫下是一種清澈、透明液體、略帶類似氨氣味道。

Dytek A、Dytek EP和DCH-99既可單獨作為固化劑使用,也可相互加合(混合),形成不同加合度的加合物。這些加合物也可對環氧樹脂進行固化,且具有一些獨特的優勢。例如,Dytek A和DCH-99在較高的加合作用下,成本和粘度較低,所以被成功地作為固化劑引入環氧樹脂市場。

本文將著重介紹由DCH-99, Dytek A 和 DYTEK EP三者之間形成的加合物在不同的加合度的情況下,對環氧樹脂固化特性的影響。環氧樹脂胺類固化劑的特性與目前常用的IPDA相比較。您會了解到采用DCH-99 和Dytek A配方時能夠獲得的優點。

胺類加合度對于固化劑特性的影響

如粘度,峰值溫度,適用期和在水楊酸加速配方中肖氏硬度的影響。同時也比較了上述特性在Dytek A/DCH-99和[英威達]Dytek A/IPDA中的影響。

環氧樹脂固化劑實驗配方

化學名稱摩爾重量H-當量
DytekA2-甲基戊二胺11629
DCH-991,2-環己二胺11428,5
DYTEKEP1,3-戊二胺10225,5
IPDA異佛爾酮二胺17042,6

樹脂

190克 Beckopoxa EP 116 + 10gBeckopoxa EP 080 (Hoechst) 184

加合樹脂

Epikotea 828 (Shell) 184

100g
88g苯甲醇
12g水楊酸混合物SSA
200g水楊酸
+20gEpikote828=20g加合物=220g
+40gEpikote828=40g加合物=240g
+60gEpikote828=60g加合物=260g
100g胺中MPMD/DCH-99比率
100%A75%A/25%C50%A/50%C25%A/75%C100%C
100g胺中MPMD/IPDA比率
100%A80%A/20%C70%A/30%C60%A/40%C50%A/50%C

A = 脂肪族胺 C = 環脂肪族胺Dytek A/IPDA配方的高粘度限制比率到 50% A / 50% C。

實驗步驟

1. 250克樹脂 EP 116 / EP 080

2. 加入固化劑 (保持 2個階段)

3. 在1分鐘內混合

4. 準備測量

實驗內容及方法:

1.最大的固化溫度及適用期 將 200 g的混合物加入到玻璃杯中 ( 65 mm 直徑,樹脂高度 70 mm)。將試管定位在樹脂中的35 mm深處,用于溫度測量。計取時間直到樹脂出現膠化。

2.肖氏硬度(DIN 53 505) 透度計(N/mm2) 將100 g的混合物加入到圓形的蠟制金屬模上( 115 mm直徑,層約7 mm厚)。樹脂在室溫下隔夜固化,"板"用于硬度測量。

3.涂層特性 用一個刷子涂150 mm x 80 mm試驗碳,讓其在室溫下隔夜固化。

4.粘度 按DIN 53 211用4 mm噴管在室溫下 ("福特粘度測杯")中測量固化劑的粘度。

實驗結論:

1. 粘度隨著加合度的增加而增加。 在 50% IPDA/60克加合物表現出 2300 cP相對高的粘度,100% DCH-99 / 60克加合物在1400 cP仍然適用。

2. 峰值溫度隨著加合作用的提高和環脂肪族比率的升高而減少。DCH-99比IPDA放熱多,在加入40克加合物達到平穩段。

3. Dytek A/DCH-99配方的適用期取決于加合作用和脂肪族/環脂肪族比率,在20分鐘到 60分鐘之間,而IPDA固化劑停留在較窄的范圍24 - 32分鐘。

4. 肖氏硬度不是一種非常精確的方法,全部配方都達到正常范圍內的70 和 80之間的值。

5. 正如所料,隨著加合度的增加,涂層特性的趨于更好。

表面涂層質量

'100A75A/25C50A/50C75A/25C100C
MPMD/DCH不好不好不好不好
MPMD/DCH20不好不好
MPMD/DCH40不好
MPMD/DCH60非常好
90A/10C80A/10C70A/30C60A/40C50A/50C
MPMD/IPDA不好不好不好不好不好
MPMD/IPDA20不好不好不好不好
MPMD/IPDA40
MPMD/IPDA60

注:

1.所有涂層配方的制備沒有任何表面控制劑,如防泡劑或類似物。

2.DCH配方在存放期間有著著色的趨勢,在固化時顏色減低,對于機械特性沒有影響。這會導致我們需要更好地理解顏色形成的原因,對于胺或胺基固化劑顏色形成比較普遍。

3.DCH配方顯現出完全的固化性,而IPDA一般在B級停止,這出乎其雙分子結構意料之外。

用Dytek®A所生產的環氧樹脂固化劑具有低的加合粘度,并能夠通過其彈性來促進改善樹脂的配方。

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