❶ 交联剂的分类
1、DCP。即过氧化二异丙苯,最为常用,密度1.08克/立方厘米,熔点42℃,分解温度120~125℃,折光率1.54,117℃时半衰期为10小时,常与氧化锌并用,提高强度及耐老化性。
2、BPO。即过氧化苯甲酰,白色粉末,熔点103~106℃,极不稳定,不溶于水,微溶于有机溶剂。
3、DTBP。即二叔丁基过氧化物,微黄色透明液体,密度为0.8克/立方厘米,沸点110℃,燃点183℃,折光率1.4,126℃时半衰期为10小时。
4、DBHP。即过氧化氢二异丙苯,浅黄色液体,受热或与酸碱接触容易分解。
5、双25。即2,5-二甲基-2,5 二叔丁基过氧化己烷,简称双25,其商品有两种。
交联剂的特性:
交联剂常是分子中含多个官能团的物质,如有机二元酸、多元醇等;或是分子内含有多个不饱和双键的化合物,如二乙烯基苯和二异氰酸酯,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)等。
可同单体一起投料,待缩聚(或聚合)到一定程度发生交联,使产物变为不溶的交联聚合物;也可在线型分子中保留一定数量的官能团(或双键),再加入特定物质进行交联,如酚醛树脂的固化和橡胶的硫化等。
❷ 如何用碳二亚胺法将半抗原偶联到
我曾经做过小分子和蛋白质的偶联,有一些自己总结的综述,你可以参考以下:
人工抗原合成常用的载体
载体表面应首先应具有化学活性基团,这些基团可以直接与抗生素(antibiotic)或农分子偶联,这是化学偶联制备抗原的前提;其次,载体应具备一定的容量,可以偶联足够的分子;载体还应该是惰性的,不应干扰偶联分子的功能;而且载体应具有足够的稳定性,且应该是廉价易得的。
常用来作为合成人工抗原的载体蛋白质有牛血清白蛋白(BSA)、卵清蛋白(OVA)、钥孔血蓝蛋白(KLH)、人血清白蛋白(HSA)及人工合成的多聚赖氨酸(PLL)等。这些蛋白质分子中的α和ε-氨基(等电点8和10)、苯酚基、巯基(等电点为9)、咪唑基(等电点为7)、羧基(等电点2~4,大部分来自天冬氨酸或谷氨酸的β-和γ-羧基)等在等电点pH条件下,一部分成为质子,另一部分未质子化的亲核基团则具有反应活性,可与半抗原中的对应基团结合。当然,这些基团的反应性也取决于蛋白质各种氨基酸残基的微环境。牛血清白蛋白(BSA)和人血清白蛋白(HAS)分子中含有大量的赖氨酸,故有许多自由氨基存在,且在不同pH和离子强度下能保持较大的溶解度。此外,这些蛋白质在用有机溶剂(如吡啶、二甲基甲酰胺)溶解时,其活性基团仍呈可溶状态,因此,这两种蛋白质是最常用的载体蛋白质[30]。近年来,有研究报道用人工合成的多聚肽(最常用的是多聚赖氨酸)作载体,表现出能增加半抗原的免疫原性,从而使产生征对半抗原的特异性抗体可能性增加,被广泛应用[31,32]。
1.2.2人工抗原合成方法
小分子半抗原与载体蛋白偶联效果会受到偶联物的浓度及其相对比例、偶联剂的有效浓度及其相对量、缓冲液成分及其纯度和离子强度、pH以及半抗原的稳定性、可溶性和理化特性等因素的影响。通常是在条件温和的水溶液中将半抗原与载体蛋白共价结合,不宜在高温、低温、强碱、强酸条件下进行。一般是由半抗原上的活性基团决定偶联合成的方法,常用的方法如下:
1.2.2.1分子中含有羧基或者可羧化的半抗原的偶联
1)混合酸酐法(mixed anhydride method):也称氯甲酸异丁酯法。半抗原上的羧基在正丁胺存在下与氯甲酸异丁酯反应,形成混合酸酐的中间体,再与蛋白质的氨基反应,形成半抗原与蛋白质的结合物
2)碳二亚胺法(CDI):碳二亚胺(EDC)使羟基和氨基间脱水形成酰胺键,半抗原上的羧基先与EDC反应生成一个中间物,然后再与蛋白质上的氨基反应,形成半抗原与蛋白质的结合物(见图1.5)。EDC被称作零长度交联剂之一,因为它作为酰胺键的形成介质并没有形成手臂分子。
此连接方法十分简便,只需将载体蛋白质和抗原按一定比例混合在适当的溶液中,然后加入水溶性碳化二亚胺,搅拌1~2h,置室温24h,再经透析即可。如果半抗原分子中不含羧基,可通过某些化学反应引入羧基。在引入羧基后,也可用上述方法进行偶联。
1.2.2.2含有氨基或可还原硝基半抗原的偶联
1)戊二醛法:双功能试剂戊二醛的两个醛基分别与半抗原和蛋白质上的氨基形成schiff键(-N=C<,在半抗原和蛋白质间引入一个5碳桥。这一反应条件温和,可在4~40℃及pH6.0~8.0内进行,操作亦简便,因此应用广泛。戊二醛受到光照、温度和碱性的影响,可能发生自我聚合,减弱其交联作用,因此最好使用新鲜的戊二醛。
2)重氮化法:用于活性基团是芳香胺基的半抗原,芳香胺基与NaNO2和HCl反应得到一个重氮盐,它可直接接到蛋白质酪氨酸羧基的邻位上,形成一个偶氮化合物(见图1.6)。
1.3.2.3含羟基半抗原的偶联
1)琥珀酸酐法:半抗原的羟基与琥珀酸酐在无水吡啶中反应得到一个琥珀酸半酯(带有羧基的中间体),再经碳二亚胺法或混合酸酐法与蛋白质氨基结合,在半抗原与蛋白质载体间插入一个琥珀酰基(图1.7)。
2)羰基二咪唑法:N,N’-羰基二咪唑是引入羰基的高活性试剂,在肽合成中首次表明了是形成极好的酰胺键试剂[33]。含羟基的分子同羰基二咪唑反应,形成中间体咪唑基甲酸酯,它能和N-亲核试剂反应,得到N-烷基化的甲酸酯键,通常蛋白质通过N-端(α-氨基)和赖氨酸侧链的(ε-氨基)和分子形成不带电的类似尿烷的衍生物,具有极好的化学稳定性。
1.2.3影响人工抗原质量的因素
人工抗原免疫原性的好坏,与多种因素有关。对不同的物质,影响免疫原性的因素并不完全相同,常常需要在得到抗体后对免疫偶合物的具体合成方法进行重新调整。但总的说来,影响人工抗原质量的因素主要有:
1) 偶联比
偶联比过去人们认为,联接到蛋白质分子上的半抗原数目要尽可能多。但实验证明,过多的半抗原并不能得到预期的结果,这是因为载体上覆盖的半抗原分子过多时,可能不利于载体与淋巴细胞表面结合,不能使载体引起免疫反应。实际上,每个载体分子连接上一个半抗原分子就足以产生抗体。有人认为,以BSA为例,连接到蛋白分子上的半抗原数以5~20为宜。而荣康泰等用不同的载体制备对氧磷的人工抗原时,却发现各种载体的分子量不论是否接近,最佳结合比都不尽相同,并建议为了取得最佳免疫效果,应逐个确定各种载体的最佳结合比。
2) 偶联桥
有研究者认为,一定长度的手臂的介入,有助于半抗原暴露在外面,利于所产生抗体专一性的增强,如吴颂如等[34]发现,通常愈远离载体蛋白的基团,其特征反应愈明显。但也有一些研究者发现,手臂结构对免疫检测经常有不利的影响,有时产生的抗体对手臂结构亲和力特别强,对待测小分子亲和力却很弱,因此造成对特异性抗体检测的干扰。Sionf等[35]认为可以采取两种方法来避免因偶联桥而造成的不足:一是半抗原上相同位点结合蛋白质,但免疫原和包被抗原用不同的偶联桥;二是免疫原和包被抗原用相同的偶联桥,但与不同半抗原位点结合。Frieia[36]研究农酶免疫分析多年,他认为最好的偶联桥是3~6个直链的碳原子结构。
3)半抗原的分子空间结构
用来作半抗原的分子最好有分支结构,直链分子难以产生抗体。此外,有些抗生素(antibiotic)或农有多个可供蛋白质偶联的位点,但据研究报道,不同位点与蛋白质结合制备的人工抗原产生的抗体效价及亲合力都有差别,这可能是因为不同位点结合导致半抗原呈现的空间结构不一样的原因。如合成灭草松和吡虫啉人工抗原时,当利用半抗原不同位点与载体结合时产生的抗体效价和亲合力明显不一样[37、38]。因此,如果一个分子内有多个不同的结合位点时,最好尽可能利用不同位点都合成出人工抗原,然后,通过比较,筛选出最好的人工抗原用于制备抗体作为检测。
1.2.4人工抗原的质量评定
1.2.4.1浓度测定
人工抗原的绝对含量常以蛋白质的相对浓度表示(如每ml抗原溶液中含有蛋白质多少mg)。因此测定人工抗原的浓度与测定人工抗原溶液中蛋白质的相对含量(mg/ml)是一致的(这里也反映出人工抗原越纯,检出的浓度值愈准确)。常用的方法有紫外吸收法、Folin-酚法、双缩脲法、微量凯式定量法、染色结合法和荧光法等。这里就不一一介绍了。
1.2.4.2纯度鉴定和结构分析
鉴定农人工抗原最常用的方法是紫外光谱扫描法,如果人工抗原的紫外吸收图谱不同于原载体蛋白和半抗原的紫外扫描图谱,则可初步证明人工抗原合成成功。
半抗原与载体分子反应后是否真正的连接在一起,如果发生连接,它们的连接基团又在哪里。这些问题可以通过红外吸收光谱图或质谱分析得到解决。
利用吸附与分配层析和电泳技术可鉴定人工抗原的偶联的纯度。前者适应范围广,但鉴别的灵敏度较低。后者是用于大分子大分子酶标记物和某些半抗原偶联物的纯度鉴定。如果电泳图谱上只出现一条电泳带,则表明人工抗原达到电泳纯,否则说明人工抗原中含有有利的未偶联的物质。
1.2.4.3偶联比的测定
1)分光光度法
根据赵肃清等人的说法[39],如果半抗原的紫外最大吸收大于220nm(蛋白质在220nm以下会产生肽的强紫外吸收,如果半抗原的紫外最大吸收少于220nm,则与蛋白质肽的吸收发生重叠),则可根据蛋白质及其半抗原特定的吸收峰的光密度值和各自的摩尔消光系数,计算出结合到每个蛋白质分子上的半抗原分子数(可以参考文献[30]中的279-283页计算)。
2)标记抗原示踪法
在制备半抗原-蛋白质结合物时,向反应液中同时加入一定量的标记半抗原,反应完成后,未结合的半抗原经透析除去,测定透析前后的放射性强度,就可以计算出结合百分比。再依反应时加入的蛋白质摩尔数即可知半抗原结合到蛋白质上的分子数。如果不用透析,也可取一定量反应后的溶液,加入蛋白质沉淀剂或有机溶剂以提取结合的半抗原,测定半抗原-蛋白质结合物的放射性。同样可以计算出半抗原与蛋白质的偶联比。
❸ 碳化二亚胺的反应机理
羧酸与胺在碳化二亚胺作失水剂下缩合的反应如右图。
羧酸1先与碳二亚胺反应生成中间体O-酰基异脲2,类似于引入酯基活化羧酸。而后2与胺反应生成目标产物酰胺3和脲4。2可以与另一分子羧酸反应生成酸酐5,酸酐与胺反应也得到酰胺3。反应的副产物主要是2重排生成的N-酰基脲6。使用低介电常数的溶剂(如二氯甲烷、氯仿)可减少6的生成。
❹ 液化MDI的制法
液态MDI由于改性的方法不同,使所制得的液态MDI,品种亦所区别。主要是氨基甲酸能改性和碳化二亚胺改性制得。
(1)氨酯改性MDI 将MDI和少量二醇混合反应,可制得氨酯改性MDI。例如,按NCO/OH摩尔比10:1的投料比加入相对分子质量为600的聚醚二醇,升温至50~60℃,搅拌反应5hr即可得到液化MDI。
(2)碳化二亚胺改性MDI 进行碳化二亚胺改性是一种重要方法。一般在微量有机磷催化剂(如三乙基磷酸酯)的存在下,将纯MDI热到一定温度后,MDI自聚并放出二氧化碳,形成部分含碳化二亚胺基团(-N=C=N-)的液态混合物。典型的有机磷催化剂是1-苯基-2-甲基-1-亚磷基氧化物。反应结束后必须除去混合物中磷化氧催化剂,可加入失活剂如路易酸、磺酸酯和磷卤化物等使催化剂失活。碳化二亚胺改性的MDI溶液在冷却和贮存过程中,MDI的NCO加成到碳化二亚氨基上,生成三异氰酸酯官能度的脲酮亚胺(反应式如下),因此这种改性MDI的平均宫能度通常为2.15~2.20,NCO含量通常为28%~31%。它可用于软泡的
制造。若需制备低官能度的碳化二亚胺改性MDI,即不含酮亚胺结构的、官能度约为2的碳亚胺改性MDl.可加人特殊物质抑制MDI与碳化二亚肢的加成反应。
实例:
340g二苯基甲烷二异氰酸酪(熔点37~4l℃,含4,4′-MDI 90%、2,4′-MDI 10%)与58三乙基磷酸酯加热到200℃,搅拌25min后,反应物料冷却至室温(25℃),放置48h。将少量固体物过滤掉,清澈透明的滤液即为液化MDI,于25℃放置8周也无固态物析出。
液化MDI 按制法划分有掺混MDI,聚醚改性MDI、l碳化亚胺, 改性MDI三种类型。一掺混MDI是在苯胺与甲醛缩合时,采用特定的催化剂,一般_MDI异构体提高到94%,光气化后则成为液化 MDI。
MDI一般MDI中;当2,_4一异构体占25%时在常温下就是液态。
将MDI和聚醚(分子量:60.0)混合,投料比是.NCO:OH-x 10。1,50~60~C反应5h即得聚醚改性液化MDI。
碳化二亚胺改性MDI是将MDI在三乙基磷酸酯催化下加热至200°C,MDl分子中脱掉一部分NCO、生。成碳化二亚胺,然后将反应物冷却至室温,商品为黄色液体,含NCO 28%~30%,25°C黏度为100mPa·s、以下。
❺ 碳二亚胺交联剂 的作用
聚碳化二亚胺
是涂料工业的一类新型交联剂
,
由于它通过引入亲水基团可以在水中乳化
,
因此可用于水分散型涂饰剂的交联。使用聚碳化二亚胺交联剂时,
要求涂饰剂带有和碳化二亚胺基团反应的活性基团羧基
,
而大部分水分散型涂饰剂产品都通过引入羧基来提高乳液的稳定性。聚碳化二亚胺可
以在常温下和羧基发生反应,
并有
良好的适用期
聚碳化二亚胺交联剂是通过双官
能团异氰酸酯在催化剂作用下缩聚生
成的,
可以使用少量的醇
、
胺类物质调
节其分子质量,
通过引入亲水基团得
到聚碳化二亚胺交联剂的水分散液。
由于聚碳化二亚胺交联剂可以在
室温下迅速固化,
且具有低毒的优点
,
可通过引入亲水基团生成水分散液
,
可
以和水l
生涂料较好混合。高效、
低毒及
足够的保留时间使聚碳化二亚胺为高
性能水溶性涂饰剂的发展提供了有效
途径。~~~
资料查自维普数据库《聚碳化二亚胺类交联剂的性能及研究进展》
。聚碳化二
亚胺是涂料工业的一类新型交联剂,
由于它在水中可
以自乳化
,
因此可用
于水分散型涂料的交联。交联后的涂
料耐溶剂性
、
耐水性和防污性都很好,
耐磨性
、
耐
光性特优,
而且硬度也较
高…。水溶性聚碳化二亚胺毒性较
小,
良好的膜特性、
低毒性
、
水溶性
、
快
速时效硬化、
足够的保留时间,
使聚碳
化二亚胺为高性能水溶性涂饰剂的发
展提供了有效途径~~~~~
《碳化二亚胺型交联剂的合成及性能研究》
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❻ 水性漆树脂有哪些分类介绍以及特点说明
水性树脂漆有哪些?我们应该如何选择呢?今天为大家推荐的就是五种不同分类的水性树脂漆以及各自的优点和缺点,比如说常见的可能是醇酸类水性树脂漆,它们干性较差,保光线不好,但是流动性和丰满度相对更胜一筹,而且具有良好的渗透性,另外一个方面也有可能是具有代表性的丙烯酸树脂漆,那么它们有什么特色呢?具体可以参考下文进行了解、结合实际进行分类,这样的话就可以尽可能的在预定的范围内筛选出最为靠谱的一款水性树脂漆了。
一、水性漆树脂有哪些
1醇酸类
水性醇酸树脂的成膜机理类似于传统溶剂型醇酸树脂的干燥成膜,其组分中的不饱和脂肪酸通过氧化固化成膜。因此水性醇酸树脂漆无须添加助溶剂(成膜助剂),使挥发性有机化合物(VOC)有可能减为零。目前采用的水性醇酸树脂已非传统单一的醇酸体系,一般为自乳化型且经过丙烯酸或聚氨酯改性。水性醇酸树脂具有良好的渗透性(因其相对分子质量较小)、流动性和丰满度,多用于生产色漆,特别是装饰性漆。但由于其干性较差,保光性不好,所以现在许多公司正在开发新型络合催干剂,以改善其干性并用丙烯酸或脂肪族聚氨酯乳液提高其保光性。
2.丙烯酸类
该类包括苯乙烯一丙烯酸共聚树脂类,因其成本低,玻璃化温度高,硬度高,这类产品多用作打磨底漆,也用于要求不高的装饰性涂料或临时保护涂料。目前,在水性丙烯酸树脂合成中常用的技术已由传统的单相聚合法发展为多种成熟的技术,包括单相/多相(嵌段型)、自交联型、无皂聚合物型及含一OH的双组分丙烯酸类等。通过改变树脂的粒子结构,为漆膜提供了更好的性能,有效降低了成膜助剂的用量;提高硬度和抗粘性;提高对底材的附着力。当然用于木器漆的普通丙烯酸乳液,仍需一定量的成膜助剂,有的还需要添加增塑剂,这样体系的VOC很难降低。成膜助剂会影响到漆膜的耐水性,初期抗粘性也较不适合连续的工业化生产。不过从综合性能考虑,对于工业化生产可以通过调整设备和工艺条件加以改善,但作为民用装饰漆在较低温度条件下施工,上述问题则较棘手。自干型丙烯酸乳液属热塑性树脂,成膜温度较高,低温下漆膜较脆,且硬度较差,特别是初期抗粘连性差,不适合配制高品质木器漆。而采用常温自交联乳液,在提高干燥速度及抗粘性等方面都有突破性的进展。目前,NeoResins公司已经开发出一种无表面活性剂的核一壳丙烯酸乳液(NeoerylXK一14),其VOC接近“0”,但却有很好的成膜性。由于该乳液没有使用表面活性剂,为解决制漆及施工时出现的气泡问题提供了一种捷径。
3水性聚氨酯类
聚氨酯分散体是一类分散在水中溶胀的聚氨酯粒子,其聚氨酯的水性化主要是通过乳化剂或在聚合物的主链上引入亲水基团,生成的聚合物主链上含有一NH—c—o一的多重结构单元。水性聚氨酯的粒径大多为0.01~5m,较丙烯酸类乳液的粒径小。水性聚氨酯分散体为单组分,且无游离的异氰酸酯,无毒,室温成膜,可使体系中的共溶剂降为“0。”虽然其相对分子质量很高,但粘度较低,易加工,施工方便,其机械性能可与溶剂型媲美。选择不同种类的单体及合成工艺可以制得从软到硬不同特性的产品。如使用TMXDI(CYTEC公司)合成的聚酯/醚类水性分散体,其硬度可达3H,但仍具有很好的柔韧性,且可在低温下成膜,用于地板漆中具有很好的抗粘性能及耐黑鞋印性。但相对成本较高,一般用于性能要求较高的涂料体系。
20世纪70年代,水性聚氨酯分散液开发成功并商品化以来,全世界已有很多公司掌握并发展了这项技术。目前,商品化的聚氨酯分散液有阴离子型、阳离子型和非离子型3类,其中阳离子型是最早开发成功的,由于其较好的渗透性,多用于皮革及纺织工业;涂料工业中大多使用阴离子型聚氨酯分散体。在聚氨酯合成过程中引入不饱和脂肪酸,再在成膜过程中加入金属类催干剂(钴、锰、锌、钙盐),即可制得自交联聚氨酯分散体,如Reichhold公司的SpensolF97。但这类白交联分散体的催干剂在调漆时才能加入,很不方便,而且也不易控制。如果在聚氨酯合成中就将催干剂预先加入,可大大方便制漆工艺,而且产品的质量更加稳定。如NeoResins公司的NeRezR9403(芳香族)、NeRezR2001(脂肪族)就属于这种类型。
另外一种提高水性聚氨酯分散体的物化性能的方法是在施工前加入诸如氮丙啶、碳化二亚胺、三聚氰胺等外交联剂。成膜后强度增大,耐溶剂性明显提高。但这类交联剂只适合于工业涂装,其主要原因是交联剂本身的反应性较强等。如NeoResins的CrossLinkerCX一100属于三官能团的氮丙啶,广泛用于水性丙烯酸聚氨酯等含有一cOO基的水性体系中,可明显提高漆膜的物化性能。虽然水性聚氨酯分散体具有很好的物化性能,但因其成本较高,限制了它的推广和使用,所以通常用其与相对成本较低的丙烯酸乳液复配。但应指出的是,多数水性聚氨酯分散体只能与有限的丙烯酸乳液相溶,涂料配方师在使用混合技术时要慎重且反复实验。
4聚氨酯一丙烯酸共聚树脂
虽然水性聚氨酯分散体具有突出的耐磨性、耐化但用于木器漆还受到很多限制:首先是成本高;其次它对木材的润湿性、对颜料的分散性较差,且芳香族聚氨酯的耐候性也不尽人意。丙烯酸树脂有优异的耐候性,对底材和颜料良好的润湿性,将其与聚氨酯树脂共混(也称为冷拼的方法),虽取得了一定进展,但效果并不十分明显。20世纪80年代末,利用核一壳聚合技术将丙烯酸接枝到(芳香族)聚氨酯链上,合成了一种新型水性聚氨酯一丙烯共聚树脂(如NeoResins公司的NeoPacEl06),其机械性能超出共混体系而接近聚氨酯树脂,耐溶剂(如醇)性超出共混体系,耐化学性能与亚酰胺交联剂固化的体系相当,且成本与共混体系相当。在此基础上,NeoResins公司又开发出白交联型聚氨酯一丙烯酸共聚树脂NeoPouE125,其共溶剂大大降低,VOC减少,且增强了耐化学品性、耐沾污性和耐溶剂性。
5双组分水性聚氨酯
双组分水性聚氨酯涂料中,一组分为含羟基水性分散体,另一组分为水可分散的多异氰酸酯聚合物,两组分混合后,含羟基的组分与异氰酸酯发生反应,同时还有水和其他羟基与异氰酸酯的竞争反应发生,但水与异氰酸酯的反应要在1~2h后才发生。施工后水及助溶剂开始挥发,使粒子紧密接触,异氰酸酯与羟基的反应大大增强,同时由于水也参与反应,生成CO而导致大量气泡,这种气泡在成膜前逸出。苯乙烯有利于漆膜硬度的早期形成,而且固化干燥加快,所以含羟基的丙烯酸乳液中常常引入苯乙烯成分(即苯乙烯一丙烯酸乳液)。另外,小粒径的丙烯酸粒子有利于提高漆膜的硬度和外观,而且可以使反应速度加快,从而提高羟基的利用率。与双组分溶剂型聚氨酯涂料相比,水性双组分聚氨酯木器漆的VOC可减少70%~90%,且其干燥速度、光泽、物化性能和适用期都可适应工业化的要求。水性双组分聚氨酯木器漆的一NCO/一OH比通常为1~1.5,过多的一NCO会使涂料的适用期太短。理论上,一NC0/一OH为1时,涂层性能与溶剂型双组分体系相当,但实际操作时,考虑到有一部分一NcO要和水及其它一OH反应,需增大一NCO的比例。
水性双组分聚氨酯中的表面活性剂、羟基组分均会导致漆膜对水的敏感性。水相本身及空气中的水汽会在成膜过程中产生CO,导致漆膜起泡、缩孔、失光等,所以目前双组分水性聚氨酯木器漆尚未达到商品化的水平,尚需一定的时间去改进和调整。
通过上文的举例可以得知,实际上水性树脂漆指代的并不是一种单一的油漆涂料,它可能是由好多个部分组合而成的,对应的分类也十分丰富,上文小编为大家推荐的就是五种不同类别的水性树脂漆,包括醇酸类水性树脂漆,丙烯酸类水性树脂漆,居然之类水性树脂漆以及,双组份水性聚氨脂树脂漆等等,适合的场所以及对应的适用人群也是完全不一样的。而且在后期的安装和维修保养的操作过程中,我们应该分类入手,对诊下药,这样子才会达到满意的效果,具体可以参考上文进行了解和分析。
❼ 碳二亚胺交联剂 的作用
聚碳化二亚胺 是涂料工业的一类新型交联剂 , 由于它通过引入亲水基团可以在水中乳化 , 因此可用于水分散型涂饰剂的交联。使用聚碳化二亚胺交联剂时, 要求涂饰剂带有和碳化二亚胺基团反应的活性基团羧基 , 而大部分水分散型涂饰剂产品都通过引入羧基来提高乳液的稳定性。聚碳化二亚胺可 以在常温下和羧基发生反应, 并有 良好的适用期
聚碳化二亚胺交联剂是通过双官 能团异氰酸酯在催化剂作用下缩聚生 成的, 可以使用少量的醇 、 胺类物质调 节其分子质量, 通过引入亲水基团得 到聚碳化二亚胺交联剂的水分散液。
由于聚碳化二亚胺交联剂可以在 室温下迅速固化, 且具有低毒的优点 , 可通过引入亲水基团生成水分散液 , 可 以和水l 生涂料较好混合。高效、 低毒及 足够的保留时间使聚碳化二亚胺为高 性能水溶性涂饰剂的发展提供了有效 途径。~~~
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❽ 水性聚氨酯树脂添加什么让它硬化
提高水性聚氨酯树脂的硬度,可通过引入三官能度单体形成适当的分支或外加交联剂。
(1)内交联法
为提高涂膜的机械性能和耐水性,可直接合成具有适度交联度的水性聚氨酯,通常可采用以下方法加以实现:
①在合成预聚物时,引入适量的多官能度(通常为三官能度)的多元醇和多异氰酸酯,常用的物质为TMP、HDI三聚体、IPDI三聚体等。
②脂肪族水性聚氨酯可以采用适量多元胺进行扩链,使形成的大分子具有微交联结构,常用的多元胺为二乙烯三胺、三乙烯四胺等。
③同时采用(1)和(2)两种方法。
对水性聚氨酯进行内交联改性,关键要掌握好内交联度,内交联度太低,改性效果不明显,若太高将影响其成膜性能。
(2)自交联法
所谓自交联法是指在水性聚氨酯成膜后,能自动进行化学反应实现交联,提高涂膜的交联度,改善涂膜的性能。因此必须对水性聚氨酯的大分子结构进行改性。例如可以引入干性油脂肪酸(双键结构)以及多烷氧基硅单元等方法加以实现,使得其在成膜后能发生自动氧化交联反应和水解缩合反应,提高综合性能。该法应用较广,市场上已有相关产品应市。
(3)外加交联剂法
采用自乳化法制备的阴离子型水性聚氨酯成膜后仍含有大量的羧基,使涂膜的耐水性变差。同溶剂型双组分PU一样,水性聚氨酯在施工前可添加外交联剂,成膜后与涂膜中的羧基和外交联剂的可反应基团反应,消除涂膜的亲水基团,可大幅度提高涂膜的耐水性,同时也对涂膜的力学性能有一定改善。常用的交联剂有多氮丙啶、碳化二亚胺,以及水可分散多异氰酸酯、环氧树脂、氨基树脂、环氧硅氧烷等。
水性聚氨酯的合成可分为两个阶段。第一阶段为预逐步聚合,即由低聚物二醇、扩链剂、水性单体、二异氰酸酯通过溶液(或本体)逐步聚合生成分子量为103量级的水性聚氨酯预聚体;第二阶段为中和后预聚体在水中的分散和扩链。
早期水性聚氨酯的合成采用强制乳化法。即先制备一定分子量的聚氨酯聚合物,然后在强力搅拌下将其分散于加有一定乳化剂的水中。该法需要外加乳化剂,乳化剂用量大,而且乳液粒径大、分布宽、稳定性差,目前已经很少使用。
现在,水性聚氨酯的乳化主要采用内乳化法。该法利于水性单体在聚氨酯大分子链上引入亲水的离子化基团或亲水嵌段:-COO- +NHEt3、SO3- +Na、-N+ -Ac,-OCH2CH2-等,在搅拌下自乳化而成乳液(或分散体)。这种乳液稳定性好,质量稳定。根据扩链反应的不同,自乳化法主要有丙酮法和预聚体分散法。
丙酮法
丙酮法在预聚中期、后期用丙酮或丁酮降低黏度,经过中和,高速搅拌下加水分散,减压脱除溶剂,得到水性聚氨酯分散体。该法工艺简单,产品质量较好,缺点是溶剂需要回收,回收率低,且难以重复利用。目前,我国主要使用该法合成普通型芳香族水性聚氨酯。
预聚体分散法
即先合成带有-NCO端基的预聚体,通常加入少量的N-甲基吡咯烷酮调整黏度,高速搅拌下将其分散于溶有二(或多)元胺的水中,同时扩链得高分子量得水性聚氨酯。美国等发达国家主要利用该法合成高档脂肪族水性聚氨酯。
❾ 交联剂是啥!哪位大侠给解解祸!!
常是分子中含多个官能团的物质,如有机二元酸、多元醇等;或是分子内含有多个不饱和双键的化合物,如二乙烯基苯和二异氰酸酯,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)等。可同单体一起投料,待缩聚(或聚合)到一定程度发生交联,使产物变为不溶的交联聚合物;也可在线型分子中保留一定数量的官能团(或双键),再加入特定物质进行交联,如酚醛树脂的固化和橡胶的硫化等。 另外还有聚氮丙啶交联剂如XR-100,聚碳化二亚胺类交联剂,末端封闭型交联剂如UN-8196等。
编辑本段交联剂的作用
交联剂主要用在高分子材料(橡胶与热固性树脂)中。因为高分子材料的分子结构就象一条条长的线,没交联时强度低,易拉断,且没有弹性,交联剂的作用就是在线型的分子之间产生化学键,使线型分子相互连在一起,形成网状结构,这样提高橡胶的强度和弹性,橡胶中用的交联剂主要是硫磺,另外要加促进剂。
编辑本段常见的交联剂
交联剂也叫固化剂、硬化剂、熟化剂,它能使线型或轻度支链型的大分子转变成三维网状结构,以此提高强度、耐热性、耐磨性、耐溶剂性等性能,可用于发泡或不发泡制品. 常见的交联剂为有机过氧化物:
①过氧化二异丙苯(DCP)
最为常用,密度1.08克/立方厘米,熔点42℃,分解温度120~125℃,折光率1.54,117℃时半衰期为10小时,常与氧化锌并用,提高强度及耐老化性。
②过氧化苯甲酰(BPO)
白色粉末,熔点103~106℃,极不稳定,不溶于水,微溶于有机溶剂。
③二叔丁基过氧化物(DTBP)
微黄色透明液体,密度为0.8克/立方厘米,沸点110℃,燃点183℃,折光率1.4,126℃时半衰期为10小时。
④过氧化氢二异丙苯
浅黄色液体,受热或与酸碱接触容易分解。 还有二亚乙基三胺(DTA)又称二乙三胺,无色液体,沸点207℃,密度0.954克/立方厘米,折光率1.5,闪点94℃,常用于环氧树脂,一般添加量5 %~10%。
⑤2,5-二甲基-2,5 二叔丁基过氧化己烷
简称双25,其商品有两种,一种为纯度90%的淡黄色液体,密度为0.85克/立方厘米;另一种为纯度50%的白色粉末,分解温度179℃(半衰期1分钟)、118℃(半衰期为10小时)。 双25是一种高温交联剂,常用于乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、氯化聚乙烯等,能提高制品的强度、硬度等。2-乙基-4甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-异丙基咪唑、四气邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、三亚乙基四胺、二甲胺基丙胺、二乙胺基丙胺等也都是交联剂,大部分用于热固性塑料,作为固化剂使用。
编辑本段使用交联剂
在使用交联剂时,要尽量避免添加酸性填料,添加抗氧剂时也要慎重,其他芳烃油类助剂等对交联效果都会起到不良影响,一定要注意这点。 目前,聚乙烯(PE)电缆、管材等产品经过交联后,产品性能大大提高,如机械力学性能,耐热性能及耐环境应力开裂性能(ES-CR均得到了很大提高,用于这类产品的交联剂品种除用过氧化二异丙苯外,也有用硅烷类接枝交联的。 如乙烯基三乙氧基硅烧(A151),其硅含量为14.5%~15.5%,就是一种交联剂。 实例 交联聚乙烯材料 HDPE 50 LLDPE 50 A151 0.5~2 DCP 0.5~1 二月桂酸二丁基锡 0.5 这里A151为交联剂,DCP为接枝引发剂,二月桂酸二丁基锡为接枝催化剂。生产工艺采用二步法或一步法均可以得到交联产品。交联PE管材可用于输送热水、煤气、化工腐蚀性液体等。
编辑本段交联剂的分类
交联剂分为外交联剂和内交联剂。 1、外交联剂[1] 所谓外交联剂就是在使用前加入,然后在室温、加热或辐照下发生交联反应。外加交联剂又分为以下类别: (1)多异氰酸酯(JQ-1、JQ-1E、JQ-2E、JQ-3E、JQ-4、JQ-5、JQ-6、PAPI、可乳化MDI、四异氰酸酯)。 (2)多元胺类(丙二胺、MOCA)。 (3)多元醇类(聚乙二醇、聚丙二醇、三羟甲基丙烷)。 (4)缩水甘油醚(聚丙二醇缩水甘油醚)。 (5)无机物(氧化锌、氯化铝、硫酸铝、硫黄、硼酸、硼砂、硝酸铬)。 (6)有机物(苯乙烯、a-甲基苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸、甲基丙烯酸、乙二醛、氮丙啶)。 (7)有机硅类(正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、三甲氧基硅烷)。 (8)苯磺酸类(对甲苯磺酸、对甲苯磺酰氯)。 (9)丙烯酸酯类(二丙烯酸-1,4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、TAC、丙烯酸丁酯、HEA、HPA、HEMA、HPMA、MMA)。 (10)有机过氧化物(过氧化二异丙苯,过氧化双2,4一二氯苯甲酰)。 (11)金属有机化合物(异丙醇铝、醋酸锌、乙酰丙酮钛)。 2、内交联剂 所谓内交联剂[2]意指作为一种单体在聚合时进人大分子结构链内,或者作为一个组分加入到胶黏剂中,能够稳定储存,只有在加热到一定温度或辐射条件才能发生交联反应。常用的内交联剂有烯类单体,如丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、二乙烯基苯、N-羟甲基丙烯酰胺、氮丙啶、碳化二亚胺。
对于不同的胶黏剂,应当选择适其所用的交联剂,对交联剂则有如下一些要求:[3] (1)交联剂的活性基团能与胶黏剂中组分反应形成交联结构。 (2)交联效率高,只要加入少量便可获得稳定的交联结构。 (3)交联速度适宜,过快过慢都不利。 (4)几种交联剂混合使用,可获得最佳的综合效果。 (5)交联剂在工艺处理和储存期内稳定,不发生有害反应和凝聚作用。无毒害、无刺激性、不污染环境。
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