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环氧体系中胺类固化剂的配方设计与选用

1. 环氧胺固化的本质:反应、网络与性能之间的关系
 
        环氧固化的本质,是使可流动、可施工的环氧树脂体系在一定时间内通过环氧基与固化剂的反应,逐步转变为交联固化的三维网络。环氧树脂本身通常只是含有环氧基的预聚物或低聚物。它需要与固化剂发生化学反应,才能形成最终具有硬度、附着力、耐水性、耐化学品性和防腐性的热固性材料。固化剂的选择是环氧材料设计中的关键因素。
 
环氧固化过程中通常伴随以下四类变化:
 
固化过程
本质含义
对涂料性能的影响
化学反应
环氧基与胺活泼氢反应,形成碳氮键和羟基
决定固化完整性和交联密度
黏度增长
混合体系逐步增稠,最终失去流动性
决定施工时间、流平和排泡
网络形成
分子由线性、支化逐步转变为三维交联结构
决定硬度、韧性、耐热和耐化学品性
缺陷锁定
凝胶后气泡、相分离、针孔、胺霜等缺陷难以消除
决定外观、防腐和长期耐久性
 
        环氧固化技术的核心不是“越快越好”,而是让反应速度与施工过程匹配。涂料必须先完成混合、润湿、流平和排泡,再进入快速凝胶和硬化阶段。如果反应过早失控,涂膜表面可能已经发黏、发白、起泡或出现缩孔;如果反应过慢,早期硬度、耐水性和抗污染能力又会不足。
 
        胺类固化剂通过胺活泼氢与环氧基反应,直接进入环氧交联网络。固化剂不是单独影响一个指标,而是同时影响反应速度、施工窗口、网络结构和表面状态。同一个环氧树脂,配合不同胺类固化剂,可以得到完全不同的涂膜性能。下表反映的是配方判断中的常见趋势,实际结果还会同时受胺类型、空间位阻、促进剂、温度以及环氧树脂结构影响。
 
固化剂特征
对固化过程的影响
对涂料表现的影响
胺活泼氢数量高
反应点多,交联速度快
早期硬度快,放热和脆性风险增加
胺氢当量低
单位质量中反应点多
用量少,反应集中,适用期可能缩短
分子量高
挥发性和刺激性降低
适用期延长,早期硬度可能变慢
分子骨架刚性高
网络运动受限
硬度、耐热和耐化学品性提高
分子骨架柔性高
网络内应力降低
附着力、柔韧性和抗冲击提高
极性强
润湿和附着增强
吸水、发白和水斑风险增加
疏水链段多
水分进入网络更困难
耐水、防腐和湿面适应性提高
含内催化结构
低温反应能力增强
表干和实干加快,适用期需控制
 
2. 化学计量是配方设计的起点
 
环氧胺体系的配方设计,首先要解决环氧基与胺活泼氢的数量关系。这个关系决定网络是否有机会充分形成。
 
概念
含义
配方意义
环氧当量
含有一摩尔环氧基所对应的环氧树脂质量
用于计算树脂中可反应环氧基数量
胺氢当量
含有一摩尔胺活泼氢所对应的固化剂质量
用于计算固化剂中可反应胺氢数量
理论配比
环氧基摩尔数与胺活泼氢摩尔数接近相等
有利于形成较完整的交联网络
胺指数(实际/理论胺氢比)
实际胺活泼氢用量与理论用量的比例
用于微调固化速度、附着、耐水和表面状态
 
每一百份环氧树脂所需固化剂用量,可按以下关系理解:
 
计算对象
计算关系
理论固化剂用量
固化剂胺氢当量 ÷ 环氧树脂环氧当量 × 100
固化剂含有溶剂或水时
需要按固化剂有效成分含量修正
多种固化剂复配时
需要先计算复配固化剂的综合胺氢当量
多种环氧树脂复配时
需要先计算复配环氧体系的综合环氧当量
 
        化学计量不能机械理解为“永远精确等量”。实际涂料配方中,颜填料吸附、溶剂挥发、水性体系成膜、基材表面反应、低温施工和目标性能都会影响最终设定。
 
配比状态
可能表现
风险
接近理论配比
网络较完整,综合性能稳定
仍需考虑施工条件和固化温度
胺略过量
低温反应和附着可能改善
游离胺、胺霜、吸水和水斑风险增加
环氧略过量
表面游离胺减少,耐水性可能改善
后期固化不充分时可能残留未反应环氧基
偏离过大
网络缺陷增加
硬度、耐化学品、耐水和附着力均可能下降
 
配方设计的第一原则是:先用化学计量建立网络完整性的基础,再根据施工和性能目标做有边界的微调。
 
3. 工艺窗口如何形成,胺类固化剂如何改变它
 
工艺窗口,是指从双组分混合开始,到涂料完成施工、流平、排泡、表干、实干、复涂和完全固化的可控制范围。
 
工艺节点
含义
配方师需要控制什么
混合时间
树脂和固化剂均匀混合所需时间
避免局部胺多或环氧多
适用期
混合后仍能正常施工的时间
不能短到无法完成施工
可施工时间
涂料摊开后仍可刷涂、辊涂、喷涂或修补的时间
要满足现场面积和施工节奏
凝胶时间
体系由流动转为失去流动性的时间
影响流平、排泡和厚膜缺陷
表干时间
表面不再明显粘手的时间
影响落尘、污染和复涂安排
实干时间
涂膜具备初步机械强度的时间
影响搬运、踩踏、装配和返工
复涂窗口
可获得层间附着的时间范围
过早易咬底,过晚需打磨
完全固化
交联反应接近设计转化率
决定最终耐水、耐化学品和耐热性能
 
        适用期和实干时间不是同一个概念。一个体系可能适用期较短但实干较快,也可能适用期较长但实干偏慢。好的固化体系不是把所有时间都缩短,而是让每个时间节点与施工方式和服役要求相匹配。
 
        胺类固化剂对工艺窗口的影响,主要来自反应活性、分子量、官能度、催化结构、相容性和亲水性。
 
固化剂特征
工艺窗口表现
配方风险
活性过高
表干快,适用期短,放热高
流平不足、针孔、缩孔、厚膜开裂
活性过低
适用期长,表干慢
低温不硬、早期耐水差、易沾污
官能度过高
交联快,硬度高
脆性、内应力和开裂风险增加
分子量过低
黏度低,反应快
气味、刺激性、胺霜和发白风险增加
分子量过高
适用期长,放热温和
早期硬度和耐化学品发展较慢
亲水性过强
润湿好,混合容易
吸水、发白、水斑和早期耐水差
疏水性过强
耐水好
与环氧树脂或颜填料相容性需控制
内催化结构强
低温固化快
夏季适用期可能不足
 
环境条件会进一步放大固化剂差异。
 
环境或施工因素
对固化的影响
调控方向
低温
反应速度下降,黏度升高
选用低温活性胺,减少高黏度树脂,控制膜厚
高湿
胺霜、水斑和早期耐水风险增加
降低游离胺,选择抗发白固化剂,控制露点
厚膜
反应热不易释放
降低活性,分层施工,增加填料热容量
大桶混合
热量集中,适用期缩短
减少单次配料量,及时摊开施工
强吸附颜填料
消耗或滞留部分胺
调整分散顺序、润湿剂和胺指数
溶剂挥发慢
表干慢,残留溶剂影响耐性
优化溶剂挥发梯度和施工厚度
水性体系水分挥发慢
成膜和固化不同步
控制亲水基团、水挥发和成膜助剂
 
        胺霜是胺类固化体系中最典型的表面问题之一。它通常与胺组分、水分和空气中的二氧化碳反应有关,容易导致发白、雾影、水斑、低光泽和复涂附着下降。
 
4. 配方师如何建立固化剂选择顺序
 
        配方师选择胺类固化剂时,不能只看一个指标。正确顺序是先定义应用环境,再确定网络目标,再选择固化剂结构,最后用助剂、颜填料和施工条件修正细节。
 
步骤
要回答的问题
选择重点
第一步
涂层在哪里使用
海洋、化工、地坪、混凝土、水性、绝缘、复合材料
第二步
主要性能是什么
防腐、耐磨、耐水、耐溶剂、耐热、柔韧、低温固化
第三步
施工条件是什么
温度、湿度、膜厚、施工方式、可施工时间、复涂时间
第四步
网络结构需要什么
高交联、低内应力、疏水、刚性、柔性、低吸水
第五步
固化剂如何组合
主固化剂、辅助固化剂、促进剂、稀释剂、颜填料
第六步
如何验证
适用期、硬度、附着、耐水、盐雾、耐化学品、耐热
 
        主固化剂主要决定体系的基础反应活性、黏度区间和网络刚柔基调,辅助固化剂用于补足适用期、低温固化、柔韧性、表面状态或耐化学品等方面的不足。单一固化剂通常难以同时兼顾快干、长适用期、高硬度、高韧性、低温固化、抗发白和耐化学品等多项目标。在多数工业涂料配方中,高性能体系往往通过固化剂复配来实现,而不是由单一固化剂独立承担全部要求。
5. 不同应用场景下的固化体系选择
 
5.1 重防腐涂料
 
        重防腐涂料关注长期耐水、耐盐雾、附着力、屏蔽性和低缺陷。聚酰胺、酰胺胺和酚醛胺是常见选择。
 
设计重点
固化剂选择
金属润湿和附着
聚酰胺、酰胺胺
耐水和耐盐雾
疏水改性胺、酚醛胺
低表面处理适应性
酚醛胺、改性聚酰胺
厚膜不开裂
柔性链段较多的固化剂
现场施工宽容性
适用期较长、放热较温和的固化剂
 
        重防腐体系不能只追求高交联密度。交联密度过高会提高硬度和耐溶剂性,但也可能带来内应力、脆性和边角开裂。防腐底漆更需要“强附着、低吸水、低缺陷、低内应力”的综合平衡。
 
5.2 地坪涂料
 
        地坪涂料要求适用期、流平、消泡、表面光泽、硬度、耐磨、耐污和快速投入使用之间保持平衡。改性脂环胺和改性脂肪胺常用于这类体系。
 
设计重点
固化剂选择
高光泽和低雾影
改性脂环胺
快速投入使用
快固改性胺或促进型固化剂
较长施工时间
反应较温和的改性胺
低气味施工
低游离胺、低挥发固化剂
抗水斑和抗发白
抗胺霜改性胺
 
        地坪体系的关键矛盾是“桶中不能太快,地面上不能太慢”。桶中反应太快会缩短适用期,摊铺后反应太慢又会影响封闭交通时间。固化剂需要配合施工面积、温度、膜厚和施工方法一起确定。
 
5.3 低温维修涂料
 
        低温施工时,环氧树脂黏度升高,胺与环氧反应变慢,水分和二氧化碳对表面反应的干扰增加。曼尼希碱和酚醛胺常用于低温维修涂料。
 
设计重点
固化剂选择
低温表干
曼尼希碱、酚醛胺
潮湿环境固化
酚醛胺、低温活性改性胺
边角补涂
疏水性较强的固化剂
早期耐水
低亲水、抗发白改性胺
冬季施工
低黏度、高反应活性固化剂组合
 
5.4 水性环氧涂料
 
        水性环氧涂料的难点不是单纯把溶剂换成水,而是让水分挥发、粒子融合、树脂与固化剂相容、环氧胺反应同时完成。
 
设计重点
固化剂选择
水分散稳定
水性胺加成物、自乳化胺固化剂
早期耐水
降低亲水基团残留
金属防腐
选择润湿和屏蔽性好的胺固化剂
施工宽容性
控制水挥发、开放时间和成膜速度
低气味和低排放
使用水作为主要分散介质,减少有机溶剂
 
        水性体系的固化剂设计要特别关注亲水性。亲水基团有利于分散,但残留过多会降低早期耐水和长期防腐。水性环氧涂料不能只看乳液稳定,还要看水挥发后能否形成连续、致密、低吸水的交联膜。
 
5.5 高固体分和无溶剂涂料
 
        高固体分和无溶剂环氧涂料要求低黏度、高施工效率和低排放,但也更容易出现放热、气泡、针孔和适用期不足。
 
设计重点
固化剂选择
降低混合黏度
低黏度改性胺、适量反应型稀释组分
延长适用期
反应较温和的改性脂环胺或聚酰胺改性体系
控制厚膜放热
降低高活性小分子胺比例
提高表面外观
抗发白、低游离胺固化剂
提高耐化学品
脂环胺、高交联密度体系
 
        无溶剂体系中,溶剂不能帮助释放气泡,也不能降低反应热集中带来的风险。固化剂需要兼顾低黏度、适用期、消泡、厚膜固化和最终网络性能。
 
5.6 新能源和电气绝缘相关涂层与材料
 
新能源和电气绝缘涂层关注绝缘、耐热、耐湿热、低离子、阻燃、导热和冷热冲击。
 
设计重点
固化剂选择
绝缘和低吸湿
低离子、低亲水固化剂
耐热
芳香胺、高刚性脂环胺或潜伏性高温固化体系
低内应力
柔性改性胺或增韧固化体系
导热填料高填充
润湿性强、低黏度固化剂
阻燃体系
与阻燃环氧树脂或反应型阻燃组分匹配
 
这类应用不能只看涂膜硬度。配方需要同时控制离子杂质、吸水率、热循环内应力、填料界面和固化残留。
 
6. 常见配方问题、调整方向与验证重点
 
6.1 常见问题与调整方向
 
问题
常见原因
调整方向
适用期太短
固化剂活性过高,促进剂过多,配料量过大,环境温度高
降低快胺比例,减少促进剂,换用适用期更长的改性胺,减少单次配料量
表干慢、实干慢
固化剂活性不足,低温,溶剂或水挥发慢,胺指数偏低
选用低温活性胺,调整溶剂挥发,适度提高反应活性
表面发白、胺霜
游离胺多,高湿,低温,二氧化碳干扰
降低低分子胺,使用抗发白固化剂,控制露点和通风
水斑明显
早期交联不足,亲水结构多,表面固化不完整
提高早期固化速度,降低亲水残留,优化胺指数
涂膜发软
固化剂不足,配比错误,低温固化不完全,溶剂残留
校正当量配比,提高固化温度或延长养护
涂膜太脆
交联密度过高,刚性结构过多,柔性链段不足
引入聚酰胺、聚醚胺或柔性环氧树脂
附着力差
润湿不足,基材污染,固化太快,内应力大
改善基材处理,选择润湿性更好的固化剂,降低初期反应速度
盐雾性能差
涂膜吸水高,颜填料分散差,交联缺陷多
选择疏水改性胺,优化颜填料润湿,提高膜致密性
复涂附着差
复涂窗口过长,表面胺霜或污染
控制复涂时间,打磨清洁,选用低胺霜固化剂
厚膜开裂
放热过高,收缩和内应力大,柔韧性不足
降低高活性胺比例,分层施工,引入柔性链段
 
        配方调整不能只针对一个症状。表面发白可能来自胺霜,也可能来自水性体系成膜不良;实干慢可能来自固化剂活性不足,也可能来自配比错误、温度低或溶剂残留。每次调整都应同时检查配比、环境、施工厚度和固化剂结构。
 
6.2 配方验证应关注哪些指标
 
胺类固化剂选型完成后,需要用测试确认“施工窗口”和“最终性能”是否同时达标。
 
测试类别
关键指标
评价目的
施工性
混合黏度、适用期、流平、消泡
判断能否正常施工
固化发展
表干、实干、硬度增长、完全固化时间
判断固化速度是否合适
表面状态
光泽、发白、水斑、针孔、缩孔
判断表面反应和缺陷控制
机械性能
硬度、柔韧性、冲击、耐磨、附着力
判断刚柔平衡和界面强度
防腐性能
盐雾、湿热、循环腐蚀、耐水浸泡
判断长期屏蔽和附着稳定性
化学性能
耐酸、耐碱、耐溶剂、耐油
判断网络致密性和交联完整性
热性能
玻璃化转变温度、热老化、冷热循环
判断耐热和内应力稳定性
施工宽容性
低温、高湿、厚膜、不同复涂间隔
判断现场适应能力
 
实验室测试需要模拟真实施工条件。只在标准温湿度下测试,容易低估冬季低温、高湿、厚膜、大面积施工和复杂基材带来的问题。
 
7.从固化反应到配方选择相关代表化学品分类、特色与应用(表1—表5)
 
表1|脂肪族二胺、多胺及支化脂肪胺
 
分类
Cas编号
阿拉丁货号
名称
规格或纯度
产品特色与应用
线性脂肪族二胺
107-15-3
乙二胺(易制爆)
适用于合成
小分子脂肪二胺,胺氢活性高,可用于环氧树脂快速固化、胺加成物制备及多胺固化剂合成研究
线性脂肪族多胺
111-40-0
二乙烯三胺
Standard for GC, ≥99%(GC)
常见线性多胺固化剂原料,可用于室温固化环氧体系,也常用于制备改性胺、聚酰胺胺和胺加成物
线性脂肪族多胺
112-24-3
三亚乙基四胺(TETA)
Standard for GC
活性胺氢数较高,常用于常温固化环氧树脂、灌封与胶黏剂体系,也可作为多胺改性和加成物合成原料
线性脂肪族多胺
112-57-2
四乙烯五胺 (TEPA)
工业级
多胺官能度高,适用于高交联密度环氧固化体系,也常用于制备聚酰胺固化剂、胺加成物和表面处理材料
线性脂肪族多胺
4067-16-7
五乙撑六胺 (混合物)
试剂级
胺基密度高,可用于高反应性环氧固化体系、防腐底涂及多胺改性研究,也常作为中间体用于制备复配型固化剂
线性脂肪族多胺
68131-73-7
多乙烯多胺
试剂级
工业上常见多胺混合物,可用于环氧树脂常温固化、防腐涂层及聚酰胺胺制备,适合评估多胺混合体系的反应窗口
线性脂肪族二胺
124-09-4
1,6-己二胺(HMDA)
AR, ≥99%
直链六碳二胺,可用于环氧固化、聚酰胺及聚脲相关研究,在固化剂设计中常用于引入较规则脂肪链段
脂肪族二胺
78-90-0
1,2-丙二胺
≥99%
低分子脂肪二胺,可用于环氧树脂快速固化、反应活性对比及胺加成物制备,适合考察支链结构对固化行为的影响
线性脂肪族二胺
109-76-2
1,3-丙二胺
≥98%
三碳链二胺,可用于环氧固化和胺改性体系,适合用于比较链长变化对黏度、柔韧性和固化速率的影响
支链脂肪族二胺
15520-10-2
2-甲基-1,5-二氨基戊烷
≥98%(GC)(T)
支链脂肪二胺,可用于环氧固化剂结构调节,在保持较高活性的同时用于考察支链对柔韧性与耐化学性的影响
支化脂肪族多胺
56-18-8
3,3'-二氨基二丙胺(DPTA)
≥98%(GC)
含两个伯胺和一个仲胺位点,可用于环氧固化、胺加成物合成及多官能改性体系,适合用于提高交联反应位点密度
支化脂肪族多胺
105-83-9
N'N-双(3-氨丙基)甲胺
≥98%
含叔胺中心和伯胺端基,可用于环氧固化剂及促进型胺体系设计,适合用于兼顾反应活性与配方调节的复配研究
三官能脂肪族多胺
4097-89-6
三(2-氨基乙基)胺 (TAEA)
≥96%
三官能多胺,适用于高交联密度环氧体系、胺加成物合成及固化剂结构研究,可用于提高网络致密度和早期强度
 
表2|功能化脂肪胺与促进型胺
 
分类
Cas编号
阿拉丁货号
名称
规格或纯度
产品特色与应用
环状脂肪族二胺
110-85-0
哌嗪
UltraBio™, 无水级, ≥99%(T)
六元环二胺,反应活性较高,可用于环氧固化、聚氨酯链扩展及胺改性体系,也常用于合成哌嗪型固化剂中间体
叔胺-伯胺型功能胺
104-78-9
3-二乙胺基丙胺
≥99%
同时含叔胺和伯胺,可用于环氧固化促进、胺加成物制备及水性环氧固化剂改性,适合调节反应速度和体系亲和性
叔胺-伯胺型功能胺
109-55-7
3-二甲胺基丙胺(DMAPA)
≥99%
兼具伯胺反应位点和叔胺催化特征,可用于环氧树脂促进固化、低温反应体系和水分散型固化剂结构设计
羟基功能化脂肪胺
111-41-1
N-(2-羟乙基)乙二胺
≥99%
含羟基与胺基,可用于环氧固化、水性树脂改性及络合型中间体合成,适合用于调节极性、附着力与体系相容性
哌嗪功能化胺
140-31-8
N-氨乙基哌嗪(AEP)
≥99%
常用改性胺原料,可用于环氧树脂室温固化、防腐配方及水性固化剂制备,兼具反应位点和环状结构带来的配方稳定性
吗啉功能化胺
123-00-2
N-胺丙基吗啉
≥98%
含吗啉环和伯胺位点,可用于功能型固化剂、树脂改性和中间体合成,适合用于调节极性、溶解性与配方流动性
叔胺促进剂
90-72-2
2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚(DMP-30 )
≥95%
经典环氧固化促进剂,常用于胺类、酸酐类及复合固化体系中加快开环反应,也适用于低温固化和厚涂体系反应调节
 
表3|脂环族胺与芳香脂肪胺
 
分类
Cas编号
阿拉丁货号
名称
规格或纯度
产品特色与应用
脂环族二胺
694-83-7
1,2-环己二胺,顺反异构体混合物
≥99%
脂环结构带来较高硬度和耐热性,可用于环氧固化、手性配体中间体及高性能胺固化剂研究
脂环族二胺
13897-55-7
1-甲基-2,4-环己二胺
≥99%
脂环族二胺,常用于环氧树脂固化剂配方,适合用于兼顾固化速率、表面状态和耐化学性的配方开发
脂环族二胺
2855-13-2
异佛尔酮二胺(顺反混合物)(IPDA)
≥99%
常用脂环族环氧固化剂,适用于地坪、涂层、胶黏剂和复合材料体系,可用于常温固化与耐黄变性能评估
脂环族双(氨甲基)化合物
2579-20-6
1,3-双(氨甲基)环己烷 (顺反混合物)
≥98%(GC)
含双氨甲基与脂环骨架,可用于低黏度高反应性环氧固化剂设计,也适合研究脂环结构对机械性能和耐水性的影响
脂环族双(氨甲基)化合物
2549-93-1
1,4-双(氨甲基)环己烷 (顺反异构体混合物)
≥98%(GC)
对位双氨甲基脂环胺,可用于高固含环氧固化剂和复配型配方,适合比较不同取代位置对固化行为的影响
桥连脂环胺
6864-37-5
4,4'-亚甲基双(2-甲基环己胺) (异构体混合物)
≥99%(GC)
双脂环骨架带来较高刚性,可用于高性能环氧树脂固化、耐热电绝缘材料及透明浇注体系的固化剂研究
桥连脂环胺
1761-71-3
4,4'-亚甲基双(环己胺)(异构体的混合物)
≥97%
经典桥连脂环二胺,可用于高耐热环氧树脂、电子封装及复合材料基体树脂固化,适合用于提高硬度和耐介质性能
刚性脂环族双(氨甲基)化合物
56602-77-8
双(氨甲基)降莰烷 (异构体混合物)
≥97%
刚性桥环结构突出,可用于高玻璃化转变温度环氧体系、特种胶黏剂及高刚性网络材料研究
芳香脂肪胺(对位二甲苄胺型)
539-48-0
1,4-苯二甲胺
≥99%
芳环与甲撑胺结构并存,可用于高反应性环氧固化剂和耐化学腐蚀配方,也可用于胶黏剂和涂层固化研究
芳香脂肪胺(间位二甲苄胺型)
1477-55-0
间苯二甲胺(MXDA)
≥99%
常用芳香脂肪胺固化剂,可用于常温固化环氧涂料、厚膜防腐及高强胶黏剂体系,也适合低温施工性能研究
 
表4|聚醚胺与柔性醚胺固化剂
 
分类
Cas编号
阿拉丁货号
名称
规格或纯度
产品特色与应用
三官能聚醚胺
39423-51-3
三羟甲基丙烷三[聚(丙二醇),氨基封端]醚
average Mₙ 440
三官能聚醚胺,适用于柔性环氧固化体系、弹性灌封料和韧性胶黏剂,也常用于提高体系延伸性和抗冲击性
聚醚胺
9046-10-0
聚醚胺D-400
average Mn ~400
典型二官能聚醚胺,可用于柔性环氧固化、密封胶、灌封胶和复配固化剂体系,有助于改善韧性和低温性能
柔性醚胺
4246-51-9
二乙二醇二(3-氨基丙基)醚
≥98%(GC)(T)
含醚键的柔性二胺,可用于低黏度环氧固化剂、柔性涂层和胶黏剂配方,适合调节流动性和柔顺性
柔性醚胺
7300-34-7
1,4-丁二醇双(3-氨丙基)醚
≥98%(GC)
兼具脂肪链和醚键,可用于柔性环氧体系和改性胺固化剂设计,适合平衡反应活性与柔韧性
柔性醚胺
929-59-9
1,2-双(2-氨基乙氧基)乙烷
≥98%
低分子醚胺,可用于柔性固化剂、亲水型树脂改性和低温反应体系,适合比较醚链长度对固化物性能的影响
 
表5|曼尼希碱、酚醛改性胺及聚酰胺体系相关原料
 
分类
Cas编号
阿拉丁货号
名称
规格或纯度
产品特色与应用
酚醛/曼尼希碱缩合原料
108-95-2
苯酚
UltraBio™, 分子生物学级, TE-saturated, ~73% (T)
可作为酚醛改性胺和曼尼希碱固化剂的酚组分原料,用于引入酚羟基结构并调节固化活性与低温施工性能
酚醛/曼尼希碱缩合原料
50-00-0
甲醛溶液
AR, 含10-15%甲醇稳定剂
曼尼希碱和酚醛改性体系常用缩合原料,可用于构建氨甲基桥连结构并参与固化剂中间体制备
烷基酚改性原料
84852-15-3
壬基酚
GR
长链烷基酚原料,可用于制备烷基酚改性胺和曼尼希碱型固化剂,常用于低温固化、防腐涂层和附着力调节配方
烷基酚改性原料
25154-52-3
壬基酚(异构体混合物)
≥99.5%
异构体混合型壬基酚,可用于烷基酚改性环氧固化剂和酚醛胺体系,适合评估不同原料组成对黏度和施工性的影响
烷基酚改性原料
98-54-4
对叔丁基苯酚(PTBP)
≥99%
支化烷基酚原料,可用于制备改性酚醛胺、曼尼希碱中间体及树脂改性产物,适合用于调节疏水性与配方相容性
聚酰胺固化剂原料
61788-89-4
二聚酸
≥95%
聚酰胺固化剂关键原料,可与多胺缩合制备聚酰胺胺固化剂,常用于防腐底漆、粘接密封和柔韧型环氧体系
 
注:以上为阿拉丁代表产品,更多产品规格可用‘品名/CAS/货号’在阿拉丁官网检索。
 
8. 参考文献
 
[1] Three Bond Co., Ltd. Curing Agents for Epoxy Resin[J]. Three Bond Technical News, 1990, 32: 1-10.
 
[2] Vidil T.; Tournilhac F.; Musso S.; Robisson A.; Leibler L. Control of Reactions and Network Structures of Epoxy Thermosets[J]. Progress in Polymer Science, 2016, 62: 126-179. DOI: 10.1016/j.progpolymsci.2016.06.003.
 
[3] Burton B. L. Amine Curing of Epoxy Resins: Options and Key Formulation Considerations[J]. Paint and Coatings Industry, 2006, 22(6): 68-77.
 
[4] Weinmann D. J.; Dangayach K.; Smith C. Amine-Functional Curatives for Low Temperature Cure Epoxy Coatings[J]. Journal of Coatings Technology, 1996, 68(863): 29-37.
 
[5] Elmore J. D.; Kincaid D. S.; Komar P. C.; Nielsen J. E. Waterborne Epoxy Protective Coatings for Metal[J]. Journal of Coatings Technology, 2002, 74(931): 63-72.
 
[6] Kathalewar M.; Sabnis A. Effect of Molecular Weight of Phenalkamines on the Curing, Mechanical, Thermal and Anticorrosive Properties of Epoxy Based Coatings[J]. Progress in Organic Coatings, 2015, 84: 79-88. DOI: 10.1016/j.porgcoat.2015.02.014.
 
[7] Ramos J. A.; Pagani N.; Riccardi C. C.; Borrajo J.; Goyanes S. N.; Mondragon I. Cure Kinetics and Shrinkage Model for Epoxy-Amine Systems[J]. Polymer, 2005, 46(10): 3323-3328. DOI: 10.1016/j.polymer.2005.02.076.
 
[8] Epoxy Resin Committee. Epoxies at a Glance[R]. Epoxy Europe, 2013.
 
[9] Evonik Corporation. Epoxy Curing Agents Product Guide[R]. Evonik, 2024.
 
[10] May C. A. Epoxy Resins: Chemistry and Technology[M]. 2nd ed. New York: Marcel Dekker, 1988.
 
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Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

引用本文

阿拉丁科学.《环氧体系中胺类固化剂的配方设计与选用》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年4月27日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/formulation-design-and-selection-of-amine-curing-agents-in-epoxy-systems.html
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