N,N’-雙(3-氨丙基)-乙撐二胺(N4胺)CAS No:10563-26-5，作為多胺類固化劑，提高環(huán)氧材料的玻璃化溫度
各位聽(tīng)眾，各位同仁，大家下午好！我是今天的主講人，來(lái)自化工領(lǐng)域的資深老兵。今天，咱們不談高深的理論，就聊聊一種在環(huán)氧樹(shù)脂固化界，可以稱之為“大力士”的材料——N,N’-雙(3-氨丙基)-乙撐二胺，也就是我們常說(shuō)的N4胺（CAS No:10563-26-5）。
開(kāi)場(chǎng)白：環(huán)氧樹(shù)脂的“瓶頸”與“救星”
說(shuō)起環(huán)氧樹(shù)脂，相信大家都不陌生。它就像一位百變金剛，在涂料、粘合劑、復(fù)合材料等領(lǐng)域大放異彩。它身手矯健，既能抗腐蝕，又能耐高溫，還擁有出色的絕緣性能，簡(jiǎn)直是工業(yè)界的寵兒。
但是，這位“百變金剛”也有著自己的小脾氣。比如，在高溫柔軟的環(huán)境下，環(huán)氧樹(shù)脂的性能會(huì)大打折扣，就像一位武林高手被點(diǎn)了穴，無(wú)法施展拳腳。而這個(gè)讓環(huán)氧樹(shù)脂“軟趴趴”的關(guān)鍵，就是它的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）。Tg就像一個(gè)“臨界點(diǎn)”，溫度一旦超過(guò)它，環(huán)氧樹(shù)脂就會(huì)由堅(jiān)硬的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿彳浀南鹉z態(tài)，性能也就隨之下降。
那么，有沒(méi)有什么辦法能讓這位“百變金剛”在高溫柔軟的環(huán)境下依然保持堅(jiān)挺呢？答案是肯定的！而我們今天的主角——N4胺，就是這位“救星”。它可以像一位“金鐘罩”，提升環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，讓它在高溫柔軟的環(huán)境下依然能夠“硬氣”十足。
N4胺：何方神圣？
N4胺，顧名思義，就是一種含有四個(gè)氮原子的多胺類化合物。它的化學(xué)結(jié)構(gòu)就像一條“雙臂張開(kāi)”的擁抱，兩端分別連著氨基（-NH2），中間是乙撐二胺的骨架。
| 項(xiàng)目 | 指標(biāo) |
|---|---|
| 化學(xué)名稱 | N,N’-雙(3-氨丙基)-乙撐二胺 |
| CAS No. | 10563-26-5 |
| 分子式 | C8H22N4 |
| 分子量 | 174.3 |
| 外觀 | 無(wú)色至淡黃色液體 |
| 胺值 | ≥ 640 mg KOH/g |
| 沸點(diǎn) | 270-275 °C (在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下) |
| 閃點(diǎn) | > 100 °C |
| 密度 | 0.97-0.98 g/cm3 (20 °C) |
| 粘度 | 低粘度 |
| 水分含量 | ≤ 0.5 % |
| 溶解性 | 溶于水、醇、醚等多數(shù)有機(jī)溶劑 |
| 毒性 | 低毒，但仍需避免直接接觸皮膚和眼睛 |
| 儲(chǔ)存條件 | 密封儲(chǔ)存于陰涼、干燥、通風(fēng)處，避免陽(yáng)光直射，遠(yuǎn)離火源和熱源。 |
| 主要用途 | 環(huán)氧樹(shù)脂固化劑，用于提高環(huán)氧材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。 |
| 建議添加量 | 根據(jù)環(huán)氧樹(shù)脂的類型和所需的固化性能，一般為環(huán)氧樹(shù)脂質(zhì)量的 5-20%。 |
| 注意事項(xiàng) | 使用時(shí)請(qǐng)佩戴防護(hù)眼鏡和手套，避免吸入蒸汽。如果不慎接觸皮膚或眼睛，請(qǐng)立即用大量清水沖洗。 |
N4胺的“金鐘罩”是如何煉成的？
N4胺之所以能夠提高環(huán)氧樹(shù)脂的Tg，主要是因?yàn)樗哂幸韵聨讉€(gè)方面的優(yōu)勢(shì)：
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“多點(diǎn)開(kāi)花”的反應(yīng)活性： N4胺分子中含有四個(gè)活潑的氫原子，這些氫原子可以與環(huán)氧樹(shù)脂分子中的環(huán)氧基發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)，形成三維交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。這種“多點(diǎn)開(kāi)花”式的反應(yīng)方式，使得固化后的環(huán)氧樹(shù)脂體系具有更高的交聯(lián)密度?？梢韵胂笠幌?，原本只有幾根繩子互相連接的網(wǎng)，現(xiàn)在變成了無(wú)數(shù)根繩子緊密纏繞在一起的網(wǎng)，自然更加牢固。
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“身段柔軟”的分子結(jié)構(gòu)： N4胺分子中含有柔性的亞甲基鏈段，這些鏈段可以賦予固化后的環(huán)氧樹(shù)脂體系一定的韌性。這就像給“金鐘罩”增加了一層緩沖墊，可以有效吸收外力沖擊，防止材料脆裂。
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“身強(qiáng)體壯”的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)： N4胺的引入，可以形成更為致密和均勻的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。這種“身強(qiáng)體壯”的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，可以有效抑制環(huán)氧樹(shù)脂分子鏈的運(yùn)動(dòng)，從而提高材料的耐熱性和剛性。
N4胺：環(huán)氧樹(shù)脂的“佳拍檔”
N4胺與環(huán)氧樹(shù)脂的搭配，可謂是“天作之合”。它們可以攜手打造出性能優(yōu)異的環(huán)氧材料，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域：
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涂料領(lǐng)域： 在涂料中加入N4胺，可以提高涂層的耐磨性、耐腐蝕性和耐候性，使其能夠經(jīng)受住各種惡劣環(huán)境的考驗(yàn)。就像給建筑物穿上了一層堅(jiān)固的“盔甲”，保護(hù)其免受風(fēng)吹雨打的侵蝕。
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粘合劑領(lǐng)域： 在粘合劑中加入N4胺，可以提高粘接強(qiáng)度和耐熱性，使其能夠牢固地粘接各種材料。就像給物品之間架起了一座堅(jiān)固的“橋梁”，使其牢不可破。
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復(fù)合材料領(lǐng)域： 在復(fù)合材料中加入N4胺，可以提高材料的強(qiáng)度、剛性和耐熱性，使其能夠滿足航空航天、汽車等領(lǐng)域?qū)Ω咝阅懿牧系男枨?。就像給飛機(jī)和汽車裝上了強(qiáng)勁的“骨骼”，使其更加安全可靠。
N4胺的應(yīng)用實(shí)例：
為了讓大家對(duì)N4胺的應(yīng)用有更直觀的了解，我們來(lái)看幾個(gè)具體的例子：
為了讓大家對(duì)N4胺的應(yīng)用有更直觀的了解，我們來(lái)看幾個(gè)具體的例子：
- 高溫環(huán)氧膠粘劑： 在制造高溫環(huán)氧膠粘劑時(shí)，加入適量的N4胺可以顯著提高膠粘劑的耐熱性能，使其能夠在高溫環(huán)境下保持良好的粘接強(qiáng)度。這種膠粘劑可以應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車排氣系統(tǒng)等高溫部件的粘接。
- 耐高溫環(huán)氧涂料： 在制造耐高溫環(huán)氧涂料時(shí)，加入適量的N4胺可以提高涂層的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，使其能夠在高溫環(huán)境下保持良好的機(jī)械性能和耐腐蝕性能。這種涂料可以應(yīng)用于化工設(shè)備、冶金設(shè)備等高溫設(shè)備的防腐涂裝。
- 高性能環(huán)氧復(fù)合材料： 在制造高性能環(huán)氧復(fù)合材料時(shí)，加入適量的N4胺可以提高復(fù)合材料的強(qiáng)度、剛性和耐熱性能，使其能夠滿足航空航天、汽車等領(lǐng)域?qū)Ω咝阅懿牧系男枨?。例如，可以用于制造飛機(jī)機(jī)身、汽車零部件等。
N4胺的使用注意事項(xiàng)：
雖然N4胺是一位“大力士”，但我們?cè)谑褂盟臅r(shí)候，也需要注意一些事項(xiàng)：
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安全防護(hù)： N4胺具有一定的刺激性，使用時(shí)應(yīng)佩戴防護(hù)眼鏡和手套，避免直接接觸皮膚和眼睛。如果不慎接觸，應(yīng)立即用大量清水沖洗。
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儲(chǔ)存條件： N4胺應(yīng)密封儲(chǔ)存于陰涼、干燥、通風(fēng)處，避免陽(yáng)光直射，遠(yuǎn)離火源和熱源。
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配比控制： N4胺的添加量應(yīng)根據(jù)環(huán)氧樹(shù)脂的類型和所需的固化性能進(jìn)行調(diào)整。添加量過(guò)多或過(guò)少，都可能影響固化效果。
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混合均勻： N4胺與環(huán)氧樹(shù)脂混合時(shí)，應(yīng)充分?jǐn)嚢杈鶆颍_保其能夠充分反應(yīng)。
N4胺：未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)
隨著科技的不斷發(fā)展，N4胺的應(yīng)用前景將更加廣闊。未來(lái)，N4胺的研究和應(yīng)用將主要集中在以下幾個(gè)方面：
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改性N4胺： 通過(guò)對(duì)N4胺進(jìn)行改性，可以進(jìn)一步提高其反應(yīng)活性、溶解性和與其他材料的相容性，從而拓展其應(yīng)用范圍。
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新型環(huán)氧固化體系： 將N4胺與其他固化劑（如酸酐、酚醛樹(shù)脂等）進(jìn)行復(fù)配，可以開(kāi)發(fā)出性能更加優(yōu)異的新型環(huán)氧固化體系。
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綠色環(huán)保N4胺： 開(kāi)發(fā)綠色環(huán)保的N4胺生產(chǎn)工藝，減少生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境污染，符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
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N4胺在其他領(lǐng)域的應(yīng)用： 探索N4胺在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，如水處理、生物醫(yī)藥等。
總結(jié)：N4胺，讓環(huán)氧樹(shù)脂“硬”起來(lái)！
總而言之，N,N’-雙(3-氨丙基)-乙撐二胺（N4胺）是一種性能優(yōu)異的多胺類固化劑，它可以顯著提高環(huán)氧材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，使其在高溫柔軟的環(huán)境下依然能夠保持堅(jiān)挺。它就像一位“金鐘罩”，守護(hù)著環(huán)氧樹(shù)脂的性能，使其能夠在各個(gè)領(lǐng)域大放異彩。
希望通過(guò)今天的講解，大家對(duì)N4胺有了更深入的了解。在未來(lái)的工作中，如果您需要提升環(huán)氧材料的耐熱性能，不妨考慮一下這位“大力士”——N4胺。
謝謝大家！
(Q&A環(huán)節(jié))
接下來(lái)是提問(wèn)環(huán)節(jié)，大家有什么問(wèn)題可以提出來(lái)，我們一起探討。
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公司其它產(chǎn)品展示:
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NT CAT T-12 適用于室溫固化有機(jī)硅體系，快速固化。
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NT CAT UL1 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，中等催化活性，活性略低于T-12。
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NT CAT UL22 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，活性比T-12高，優(yōu)異的耐水解性能。
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NT CAT UL28 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，該系列催化劑中活性高，常用于替代T-12。
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NT CAT UL30 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，中等催化活性。
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NT CAT UL50 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，中等催化活性。
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NT CAT UL54 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，中等催化活性，耐水解性良好。
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NT CAT SI220 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，特別推薦用于MS膠，活性比T-12高。
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NT CAT MB20 適用有機(jī)鉍類催化劑，可用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，活性較低，滿足各類環(huán)保法規(guī)要求。
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NT CAT DBU 適用有機(jī)胺類催化劑，可用于室溫硫化硅橡膠，滿足各類環(huán)保法規(guī)要求。