高效N-甲基咪唑 CAS 616-47-7,作為環(huán)氧樹脂固化促進(jìn)劑,提供快速固化
各位化工界的同仁,大家好!
今天,我們要聊聊一個(gè)在環(huán)氧樹脂固化領(lǐng)域里“身輕如燕,卻力拔山兮”的小分子——N-甲基咪唑,也就是CAS 616-47-7。 別看它名字有點(diǎn)拗口,但它在環(huán)氧樹脂固化中扮演的角色,可是舉足輕重,堪稱“固化加速器”中的翹楚。
想象一下,環(huán)氧樹脂就像一位慢條斯理的哲學(xué)家,思考人生、慢慢固化。但有時(shí)候,我們需要它像風(fēng)一樣迅速,完成固化任務(wù)。這時(shí),N-甲基咪唑就如同催化劑一般,輕輕一點(diǎn),便能激發(fā)出環(huán)氧樹脂的無(wú)限潛能,加速反應(yīng)進(jìn)程,縮短固化時(shí)間。
N-甲基咪唑:何方神圣?
N-甲基咪唑,簡(jiǎn)稱NMI,是一種有機(jī)雜環(huán)化合物。它屬于咪唑類衍生物,結(jié)構(gòu)式簡(jiǎn)潔明了,一個(gè)五元雜環(huán),一個(gè)甲基,卻蘊(yùn)藏著巨大的能量。
- 化學(xué)名稱: N-甲基咪唑
- CAS 編號(hào): 616-47-7
- 分子式: C4H6N2
- 分子量: 82.10 g/mol
- 結(jié)構(gòu)式:
N
// \
H-C C-CH3
\ //
N
|
CH3 (N-甲基)
產(chǎn)品參數(shù)一覽
為了讓大家對(duì)N-甲基咪唑有更直觀的了解,我們準(zhǔn)備了一份詳細(xì)的產(chǎn)品參數(shù)表:
項(xiàng)目 | 指標(biāo) | 測(cè)試方法 |
---|---|---|
外觀 | 無(wú)色或淡黃色液體 | 目測(cè) |
含量 (GC) | ≥ 99.0% | 氣相色譜 (GC) |
水分 (KF) | ≤ 0.2% | 卡爾費(fèi)休法 (KF) |
色度 (APHA) | ≤ 50 | APHA比色法 |
熔點(diǎn) | -10 ~ -6 °C | DSC |
沸點(diǎn) | 198 °C | 常壓沸點(diǎn)測(cè)定 |
密度 (20°C) | 1.03 – 1.04 g/cm3 | 密度計(jì) |
折光率 (20°C) | 1.500 – 1.502 | 折光儀 |
閃點(diǎn)(閉杯) | 93 °C | 閉口閃點(diǎn)測(cè)試 |
溶解性 | 溶于水、醇、醚、氯仿等多數(shù)有機(jī)溶劑 | 目測(cè) |
典型應(yīng)用 | 環(huán)氧樹脂固化促進(jìn)劑、聚氨酯催化劑、有機(jī)合成中間體等 | 應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及文獻(xiàn)參考 |
儲(chǔ)存條件 | 密封、干燥、避光、陰涼處保存 | |
保質(zhì)期 | 12個(gè)月(符合儲(chǔ)存條件下) |
N-甲基咪唑在環(huán)氧樹脂固化中的“加速”原理
那么,N-甲基咪唑是如何“加速”環(huán)氧樹脂固化的呢? 它的工作方式可謂是“四兩撥千斤”。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),NMI主要通過(guò)以下兩種方式發(fā)揮作用:
-
作為催化劑 (催化加成/開(kāi)環(huán)聚合): NMI具有堿性,能夠與環(huán)氧基團(tuán)發(fā)生親核加成反應(yīng),打開(kāi)環(huán)氧環(huán)。 這個(gè)過(guò)程就像打開(kāi)了一扇通往固化的大門,促進(jìn)環(huán)氧樹脂與固化劑之間的反應(yīng),加速固化進(jìn)程。特別是在胺類固化劑參與的反應(yīng)中,NMI能夠活化胺類,使其更容易與環(huán)氧基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)。
-
作為促進(jìn)劑 (與固化劑協(xié)同): NMI與某些固化劑,特別是酸酐類固化劑,具有良好的協(xié)同效應(yīng)。它能夠促進(jìn)酸酐的開(kāi)環(huán)反應(yīng),生成活性中間體,從而加速環(huán)氧樹脂的固化。可以把它想象成一個(gè)“媒人”,巧妙地將環(huán)氧樹脂和固化劑牽線搭橋,促成“美滿姻緣”。
N-甲基咪唑的“魅力”所在
與其他固化促進(jìn)劑相比,N-甲基咪唑的優(yōu)勢(shì)可圈可點(diǎn):
與其他固化促進(jìn)劑相比,N-甲基咪唑的優(yōu)勢(shì)可圈可點(diǎn):
- 高效性: 用量少,效果顯著。 就像武俠小說(shuō)里的高手,一招制敵,事半功倍。
- 適用性廣: 適用于多種環(huán)氧樹脂和固化劑體系,具有廣泛的兼容性。如同一個(gè)“百搭單品”,能夠與各種風(fēng)格的服裝搭配。
- 固化速度快: 顯著縮短固化時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。對(duì)于追求效率的工業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō),無(wú)疑是一大福音。
- 改善固化性能: 在某些情況下,NMI能夠改善固化物的力學(xué)性能、耐熱性和耐化學(xué)品性。 就像給固化后的產(chǎn)品穿上了一件“防護(hù)服”,使其更加堅(jiān)固耐用。
- 低毒性: 相對(duì)其他咪唑類衍生物,毒性較低。
N-甲基咪唑的應(yīng)用領(lǐng)域
憑借著這些優(yōu)勢(shì),N-甲基咪唑在環(huán)氧樹脂領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用:
- 電子封裝材料: 用于制造高性能的電子封裝材料,提高電子產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。
- 復(fù)合材料: 用于制備高性能復(fù)合材料,例如航空航天領(lǐng)域使用的結(jié)構(gòu)件。
- 涂料和膠黏劑: 用于配制快速固化的涂料和膠黏劑,提高施工效率。
- 結(jié)構(gòu)膠: 用于需要快速粘接的場(chǎng)合,提高生產(chǎn)效率。
應(yīng)用案例分享
下面,我們分享幾個(gè)N-甲基咪唑在實(shí)際應(yīng)用中的案例:
- 快速固化膠黏劑: 在一種環(huán)氧樹脂膠黏劑配方中,添加少量N-甲基咪唑,能夠顯著縮短固化時(shí)間,提高粘接強(qiáng)度。
- 電子封裝材料: 在一種電子封裝材料配方中,使用N-甲基咪唑作為促進(jìn)劑,可以提高材料的耐熱性和絕緣性能。
- 復(fù)合材料: 在一種碳纖維復(fù)合材料的制造過(guò)程中,添加N-甲基咪唑,可以提高樹脂的浸潤(rùn)性和固化速度,從而提高復(fù)合材料的力學(xué)性能。
使用注意事項(xiàng)
雖然N-甲基咪唑優(yōu)點(diǎn)多多,但在使用過(guò)程中,我們?nèi)孕枳⒁庖韵聨c(diǎn):
- 用量控制: N-甲基咪唑的用量需要根據(jù)具體的配方和工藝條件進(jìn)行調(diào)整,過(guò)量可能導(dǎo)致固化物性能下降。
- 儲(chǔ)存條件: N-甲基咪唑應(yīng)儲(chǔ)存于陰涼、干燥、通風(fēng)處,避免陽(yáng)光直射。
- 安全防護(hù): 雖然毒性較低,但在操作過(guò)程中仍需佩戴防護(hù)手套和眼鏡,避免直接接觸皮膚和眼睛。
- 配伍性測(cè)試: 在使用前,應(yīng)進(jìn)行配伍性測(cè)試,確保N-甲基咪唑與其他組分之間不存在不良反應(yīng)。
- 避免高溫: 盡量避免長(zhǎng)時(shí)間處于高溫環(huán)境,可能影響其穩(wěn)定性。
不同咪唑類化合物參數(shù)對(duì)比
化合物名稱 | CAS 編號(hào) | 分子量 | 熔點(diǎn)(°C) | 沸點(diǎn)(°C) | 主要應(yīng)用 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
N-甲基咪唑 (NMI) | 616-47-7 | 82.10 | -10 ~ -6 | 198 | 環(huán)氧樹脂固化促進(jìn)劑,有機(jī)合成中間體,聚氨酯催化劑 | 固化速度快,適用性廣,毒性相對(duì)較低 | 吸濕性強(qiáng),氣味較重 |
咪唑 | 288-32-4 | 68.08 | 88 ~ 92 | 256 | 環(huán)氧樹脂固化劑,醫(yī)藥中間體 | 價(jià)格便宜,易于獲取 | 固化速度慢,需要高溫固化 |
2-甲基咪唑 | 693-98-1 | 82.10 | 142 ~ 145 | 267 | 環(huán)氧樹脂固化劑,醫(yī)藥中間體 | 熱穩(wěn)定性好,固化物強(qiáng)度高 | 固化速度較慢 |
2-乙基-4-甲基咪唑 | 931-36-2 | 110.15 | 52 ~ 55 | 263 | 環(huán)氧樹脂固化促進(jìn)劑,電子封裝材料 | 固化速度快,電性能優(yōu)異 | 毒性較高 |
N-甲基咪唑的未來(lái)展望
隨著科技的不斷發(fā)展,N-甲基咪唑的應(yīng)用前景將更加廣闊。 未來(lái),我們可以期待:
- 改性N-甲基咪唑: 通過(guò)化學(xué)改性,進(jìn)一步提高N-甲基咪唑的性能,例如降低氣味、提高穩(wěn)定性、改善與其他材料的相容性。
- 新型環(huán)氧樹脂體系: 開(kāi)發(fā)與N-甲基咪唑更匹配的新型環(huán)氧樹脂體系,實(shí)現(xiàn)更高效、更環(huán)保的固化。
- 智能化應(yīng)用: 將N-甲基咪唑應(yīng)用于智能材料領(lǐng)域,例如自修復(fù)材料、形狀記憶材料等。
結(jié)語(yǔ)
總而言之,N-甲基咪唑作為一種高效的環(huán)氧樹脂固化促進(jìn)劑,在眾多領(lǐng)域都發(fā)揮著重要的作用。 它的出現(xiàn),為環(huán)氧樹脂的快速固化和性能提升提供了新的可能性。希望通過(guò)今天的講解,大家對(duì)N-甲基咪唑有了更深入的了解。 在未來(lái)的工作中,讓我們共同努力,不斷探索N-甲基咪唑的更多應(yīng)用,為化工行業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量!
感謝各位的聆聽(tīng)! 大家有什么問(wèn)題,可以隨時(shí)提出,我們一起交流探討。
====================聯(lián)系信息=====================
聯(lián)系人: 吳經(jīng)理
手機(jī)號(hào)碼: 18301903156 (微信同號(hào))
聯(lián)系電話: 021-51691811
公司地址: 上海市寶山區(qū)淞興西路258號(hào)
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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。