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有机脲类低温固化剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2017-5-11 17:04:41 |
以4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和3-二甲基氨基丙胺为原料，合成了一种有机脲类低温固化剂二苯基甲烷-4，4-二[N，N-二甲氨基丙脲]，并改进了粉末涂料的生产工艺，使环氧粉末涂料在低温下实现完全固化。
环氧粉末涂料中加入11%有机脲类低温固化剂，可以在130摄氏度8min和140摄氏度4min的条件下实现完全固化，使粉末涂料应用于塑料制品、纸张、纸板及木材等热敏性基材的表面涂膜成为可能。
粉末涂料是一种公认的高生产效率、优良涂膜性能、生态环保型、经济型的4E型涂料产品。其VOC排放几乎为零，环保要求更加驱使其迅猛发展。
但粉末涂料不管是热塑性或热固性，其成膜温度高，一般需在180摄氏度以上烘烤20min，使其应用仅局限于金属等耐热基材，无法应用于热敏性基材。固化温度高，也使能耗增加，固化温度每降低10摄氏度，可节省涂装能源10%左右。
固化时间长还导致连续生产线占地面积大，增加产品在烘烤室内的存留时间，对生产成本和生产效率均不利。
因此，对粉末涂料进行低温固化和快速固化研究具有重要的意义。本文合成了一种有机脲类低温固化剂，使环氧粉末涂料能在低温下快速固化，从而使粉末涂料应用于塑料制品、纸张、纸板及木材等热敏性基材成为可能，具有很好的工业应用前景。
实验试剂与仪器：双酚A型环氧树脂E-12、金红石型钛白粉、4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)均为工业品;硫酸钡为分析纯;3-二甲基氨基丙胺、2，2-二(4-羟基苯)丙烷(双酚A)、安息香均为化学纯。
SFJ-32N无间隙挤出机;高速万能粉碎机;红外线烤炉;MSGNA-IR760型红外分析仪;标准筛。
含双酚A的有机脲类低温固化剂的合成。称取0.5molMDI于三口烧瓶中，在70摄氏度下保温30min，使其慢慢由固态变为完全液态。在2h内滴加1.0mol3-二甲基氨基丙胺，同时升温至95摄氏度。
滴加完毕，升温至140摄氏度，保温反应1h，直至异氰酸酯耗尽，生成淡黄色固态物质。二苯基甲烷-4，4-二[N，N-二甲氨基丙脲]
继续升温至165摄氏度，加入0.98mol双酚A溶解有机脲类化合物，反应产物变为清澈溶液。趁热倒出，冷却凝固，加入丙酮使其溶解，减压蒸馏，脱除丙酮，得到褐色固体产物，即为含有双酚A的有机脲类化合物二苯基甲烷-4，4-二[N，N-二甲氨基丙脲]，其分子量为454，产率为98%。
中文名称: 二乙基甲苯二胺
中文同义词: 二乙基甲苯二胺;芳基,芳基二乙基-芳基-甲基苯二胺
英文名称: Diethyltoluenediamine
英文同义词: POLYLINK DETDA;Benzenediamine, ar,ar-diethyl-ar-methyl-;Diethyltoluylendiamin;ar,ar-diethyl-ar-methyl-benzenediamin;ar,ar-diethyl-ar-methylbenzenediamine;ar,ar-diethyl-ar-methyl-Benzenediamine;diethyl tolamine;Amino-(diethylamino)-toluene, isomer mixture
CAS号: 68479-98-1
分子式: C11H18N2
分子量: 178.28
EINECS号: 270-877-4
相关类别: 固化剂;抗氧剂;扩链剂;润滑剂;聚氨酯原料;胺类催化剂
Mol文件: 68479-98-1.mol
环氧树脂和低温固化剂的混合。称取一定量的双酚A型环氧树脂E-12和合成的含有双酚A的有机脲类低温固化剂，加入丙酮，在搅拌下进行充分溶解，于60摄氏度下减压脱除丙酮。残余丙酮在真空干燥箱中于60摄氏度下脱除。产物为双酚A型环氧树脂E-12和含有双酚A的有机脲类低温固化剂的混合物。
脲是一种由碳、氮、氧和氢组成的有机化合物，分子式为H2NCONH2。又称尿素、碳酰胺、碳酰二胺脲，为白色无臭固体，熔点133-135℃，相对密度1.323(20/4℃)，易溶于水和乙醇，强热时分解成氨和二氧化碳。
脲含有官能团RR'N-CO-NRR'。这官能团的羰基带着两个有机的氨基。实验室中，光气可与此二氨基反应。脲类化合物包括过氧化脲、尿囊素、乙内酰脲。脲与缩二脲非常接近。脲的化学结构与酰胺、氨基甲酸、双偶氮化合物、碳二亚胺等接近。
在许多有机反应中，如重氮化反应，常加脲以除去过量的亚硝酸，因此它是一个亚硝酸的捕捉剂。
脲能非常有效的使蛋白质变性，尤其能非常有效地破坏非共价键结合的蛋白质。
在氨水等碱性催化剂作用下能与甲醛反应，缩聚成脲醛树脂。
与水合肼作用生成氨基脲。
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