三缩水甘油基异氰尿酸酯:性质、用途与常见问题
三缩水甘油基异氰尿酸酯:性质、用途与常见问题
Triglycidyl Isocyanurate(三缩水甘油基异氰尿酸酯)是一种基于对称异氰尿酸酯环骨架构建的三官能环氧交联剂,广泛应用于粉末涂料、电气绝缘材料及聚合物研究领域,可赋予固化网络体系优异的热稳定性、耐化学品性和耐紫外线耐久性。
- CAS号
- 2451-62-9
- 分子式
- C₁₂H₁₅N₃O₆
- 分子量
- 297.27 g/mol
- 官能度
- 三官能环氧(每分子含3个缩水甘油基)
- 外观
- 白色至类白色结晶粉末
- 主要应用
- 羧基官能聚酯粉末涂料交联剂
- Aladdin货号
- T102749
什么是三缩水甘油基异氰尿酸酯(TGIC)?
三缩水甘油基异氰尿酸酯(TGIC,CAS 2451-62-9)是一种源自氰尿酸的杂环三官能环氧化合物。其核心结构为对称的1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮(异氰尿酸酯)环,三个缩水甘油醚取代基分别连接在环的每个氮原子上。分子式为C₁₂H₁₅N₃O₆,分子量约为297.27 g/mol。
该化合物以白色至类白色结晶固体形式商业供应。其三官能度(环氧当量≈99 g/eq)使其与二官能或多官能共反应物(如羧酸、胺或酸酐)结合时,可作为高效成网交联剂。与纯脂肪族或双酚A型环氧树脂相比,对称异氰尿酸酯核赋予其出色的紫外线稳定性,使TGIC在户外耐久涂料应用中尤为受到重视。
TGIC在研究与工业中的主要应用
粉末涂料:TGIC最广泛地用作热固性粉末涂料中羧基官能聚酯树脂的交联剂。在典型固化温度(160–200 °C)下,TGIC的环氧基与聚酯的末端羧基反应,形成致密交联的酯网络,赋予涂层优异的硬度、柔韧性、耐化学品性和户外耐候性——这些性能对建筑、汽车及工业表面处理应用至关重要。
电气与电子封装:TGIC固化体系可实现较高的玻璃化转变温度,且异氰尿酸酯环本身具有阻燃特性,使TGIC适用于印刷电路板层压板、变压器封装料及其他电气绝缘应用的环氧配方中。
聚合物与材料研究:实验室研究人员将TGIC用作模型三官能交联剂,研究环氧热固体系的网络拓扑结构、凝胶动力学及构效关系。TGIC还被研究用于反应挤出工艺中PET和PBT等工程聚合物的反应性相容剂和扩链剂。
胶黏剂与复合材料:TGIC与胺类和酸酐类固化剂的反应活性,使其可用于需要紫外线稳定性的结构胶黏剂和纤维增强复合材料配方中。
操作、安全与储存指南
危害分类:根据GHS/CLP法规,TGIC被分类为生殖毒性物质(2类)和皮肤致敏物。由于其致突变性和生殖毒性特征,TGIC已在欧盟REACH法规下被列为高度关注物质(SVHC)。使用者在操作TGIC前应查阅最新安全数据表(SDS)。
个人防护装备:操作TGIC粉末时,应佩戴丁腈或氯丁橡胶手套、化学防溅护目镜并穿实验室外套。由于该物质以粉尘形式存在且具有致敏性,应在通风良好的通风橱内操作,或使用呼吸防护装备(至少P2/FFP2颗粒物防护口罩),以避免吸入细小颗粒。
储存:将TGIC储存在密封容器中,置于阴凉、干燥、通风良好的区域,远离热源、强氧化剂以及强酸或强碱。长期储存的建议温度通常为2–8 °C,短期内在密封容器中室温储存亦可接受。应避免受潮,以防环氧基团发生水解开环。
废物处置:应按照当地及国家化学废物法规处置TGIC及含TGIC的废物,严禁排入水道。
理化性质概述
下表总结了三缩水甘油基异氰尿酸酯与实验室及配方工作相关的主要理化性质:
- CAS号:2451-62-9
- 分子式:C₁₂H₁₅N₃O₆
- 分子量:297.27 g/mol
- 外观:白色至类白色结晶粉末
- 熔点:约97–103 °C(报告范围因级别和纯度而异;需审核标注)
- 环氧当量(EEW):~99 g/eq(理论值);实际EEW取决于纯度
- 溶解性:溶于常见极性有机溶剂(丙酮、MEK、DMF、DMSO);微溶于水;不溶于脂肪烃
- 密度:约1.40 g/cm³(需审核——请从SDS核实)
- 蒸气压:在环境温度下极低(固体);粉尘产生是主要暴露途径
上述性质为配方决策提供依据,例如溶剂选择、加工温度窗口,以及将TGIC与羧基或胺基官能共反应物结合时的化学计量计算。
订购与产品信息
Aladdin Scientific以货号T102749供应三缩水甘油基异氰尿酸酯。订购时请注意以下事项:
- 纯度与级别:请确认分析证书(CoA)中特定批次的纯度(通常以HPLC或滴定法报告为≥98%或≥99%)、环氧当量和熔点范围。
- 数量:TGIC提供实验室规格包装。如需批量采购报价,请联系Aladdin Scientific。
- 文件资料:产品页面提供最新SDS,收货和使用前应仔细阅读。对于受监管地区,请与贵机构EHS部门确认SVHC/REACH合规文件要求。
- 运输:TGIC以固体形式运输。短途运输通常不需要特殊的温控运输,但请在下单时向Aladdin Scientific确认当前运输条件。
- 退货与质量问题:如收到不符合规格的产品,请携带订单号和批号联系Aladdin Scientific客服。退货资格标准请参阅我们的退货与退款政策。
常见问题
三缩水甘油基异氰尿酸酯(TGIC)有什么用途?
TGIC主要用作粉末涂料中羧基官能聚酯树脂的三官能环氧交联剂,可赋予涂层硬度、柔韧性、耐化学品性和紫外线耐久性。此外,它还用于电气封装材料、结构胶黏剂、聚合物研究,以及作为PET和PBT等工程聚酯的反应性扩链剂。
TGIC有危害性吗?在实验室操作时应采取哪些预防措施?
是的。TGIC在GHS下被分类为生殖毒性物质(2类)和皮肤致敏物,并已被列入欧盟REACH的SVHC清单。操作TGIC时,应始终在通风橱内进行,佩戴丁腈手套、安全护目镜和实验室外套。称量或可能产生粉尘时,应使用颗粒物防护口罩(至少FFP2级),并查阅最新SDS获取完整危害信息和急救措施。
哪些固化剂或共反应物与TGIC相容?
TGIC能与羧酸和羧基官能聚酯(粉末涂料中的主要应用场景)、伯胺和仲胺以及羧酸酐发生反应。叔胺、咪唑或金属盐等催化剂通常用于加速固化。与特定共反应物的相容性应通过化学计量计算和小规模固化试验加以确认。
如何储存TGIC以保持其稳定性?
将TGIC密封储存在阴凉、干燥、通风良好的区域,远离潮湿、强酸、强碱和氧化剂。建议长期储存温度为2–8 °C;在密封干燥容器中短期室温储存亦可接受。应严格隔绝水分,以防环氧基团发生水解开环,导致有效环氧当量降低。
Aladdin Scientific三缩水甘油基异氰尿酸酯的货号是什么?
三缩水甘油基异氰尿酸酯在Aladdin Scientific的货号为T102749。请访问产品页面了解当前价格、可用包装规格、纯度规格以及最新分析证书和安全数据表。
TGIC能否用于增加PET或PBT的分子量?
是的。TGIC已被研究用作熔融加工(反应挤出)应用中PET和PBT等羧基和羟基端基聚酯的反应性扩链剂和相容剂。其三个环氧基可与链端羧基或羟基反应,有效提升分子量,并恢复再生或降解聚酯的熔体粘度。具体加工条件和最佳用量应通过实验确定。
参考文献
- European Chemicals Agency (ECHA). Triglycidyl isocyanurate — Substance information. ECHA Candidate List of Substances of Very High Concern.
- Bauer, D. R. Melamine/formaldehyde crosslinkers: characterization, network formation and properties. Progress in Organic Coatings, 1986. [Cited as background on crosslinker chemistry; TGIC-specific claims require primary TGIC references.]
- Mishra, M. K.; Yagci, Y. (Eds.) Handbook of Vinyl Polymers: Radical Polymerization, Process, and Technology. CRC Press. [General polymer crosslinking reference; TGIC-specific data should be verified against primary literature.]
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