用多元胺為原料,在氫氧化鈉存在下與環(huán)氧氯丙烷預(yù)聚合生成端羥基-多胺加成物,在用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)封端,生成端叔胺基酮亞胺改性多胺,然后用環(huán)氧丙烷反應(yīng)掉分子中的仲胺氫,制得可潮濕固化的固化劑H-APMD。 間苯二甲胺(MXDA),二乙烯三胺,四乙烯五胺,間苯二胺,環(huán)氧氯丙烷,環(huán)氧丙烷,N、N-二甲基甲酰胺,甲苯,E-44。
:端氨基-多胺加成物合成 在潔凈干燥裝有攪拌裝置、回流冷凝管、滴液漏斗和溫度計(jì)的四口燒瓶中,攪拌下加入計(jì)量的多元胺和50%濃度的氫氧化鈉誰溶液,在氮?dú)獗Wo(hù)下邊攪拌邊滴加環(huán)氧氯丙烷。在適當(dāng)溫度下控制環(huán)氧氯丙烷滴加速度,以免因反應(yīng)放熱過于劇烈而發(fā)生升溫。滴加完畢后保溫反應(yīng)一段時(shí)間,反應(yīng)完成后將溫度升至90~100℃,在90kPa下減壓蒸餾除去反應(yīng)混合物中的水分。過濾生成的NaCl晶體,將制得的反應(yīng)母液在200℃、90kPa下蒸餾未反應(yīng)的過量多元胺,制得的端氨基-多胺加成物。用DMF對(duì)環(huán)氧-多胺加成物的封端 在結(jié)晶干燥裝有攪拌裝置、冷凝管、分水器和溫度計(jì)的四口燒瓶中加入計(jì)量的端氨基-多胺加成物和N,N-二甲基甲酰胺,用甲苯做溶劑,邊反應(yīng)共沸出去生成的水,計(jì)算蒸餾出來的水量來估計(jì)反應(yīng)進(jìn)程,待端氨基基本反映完以后減壓蒸餾除去未反應(yīng)的N,N-二甲基甲酰胺和甲苯,得端基為叔胺基的酮亞胺改性多胺。仲胺基的封閉 在結(jié)晶干燥裝有攪拌裝置、滴液漏斗和溫度計(jì)的四口燒瓶中加入端叔氨酮亞胺改性多胺,攪拌下滴入劑量的環(huán)氧氯丙烷,恒溫于110℃反應(yīng)2h,然后減壓蒸餾除去過量的環(huán)氧丙烷,得最終產(chǎn)物H-APMD。
主要影響因素:多元胺種類對(duì)涂膜性能的影響 使用間苯二甲胺合成的固化劑配制的涂料涂膜綜合性能比較好,清晰度、硬度高而且附著力好。物質(zhì)的量比對(duì)環(huán)氧氯丙烷轉(zhuǎn)化率的影響 在60℃反應(yīng)2.5h時(shí),間苯二甲胺/環(huán)氧氯丙烷物質(zhì)的量比低于化學(xué)計(jì)量比2.0時(shí),環(huán)氧氯丙烷中的環(huán)氧基與較活潑的伯胺氫反應(yīng)完后,還會(huì)與間苯二甲胺上的仲胺氫反應(yīng),固理論上得不到目標(biāo)產(chǎn)物,而且容易發(fā)生支化與交聯(lián)。隨著物質(zhì)的量比(MXDA/ECH)的提高,ECH的環(huán)氧轉(zhuǎn)化率也隨之提高,高于2.1時(shí),其環(huán)氧轉(zhuǎn)化率增加的幅度變小,適宜的物質(zhì)的量為2.1。反應(yīng)溫度對(duì)環(huán)氧氯丙烷轉(zhuǎn)化率的影響 反應(yīng)溫度為45℃時(shí),反應(yīng)進(jìn)行緩慢,轉(zhuǎn)化率低;而溫度太高則會(huì)增大已生成的端氨基多胺加成物與環(huán)氧氯丙烷的反應(yīng),固確定適宜的反應(yīng)溫度為60℃。反應(yīng)時(shí)間對(duì)環(huán)氧氯丙烷轉(zhuǎn)化影響 在設(shè)定的條件下,加成物的轉(zhuǎn)化率隨著反應(yīng)時(shí)間的增加而上升,當(dāng)反應(yīng)時(shí)間達(dá)到2.5h后,轉(zhuǎn)化率隨著時(shí)間的延長而增加的幅度非常小,故適宜的反應(yīng)時(shí)間為2.5h。用DMF對(duì)環(huán)氧-胺加成物的封端 端氨基-多胺加成物與DMF物質(zhì)的量的最佳配比為1:2.4。
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