介紹
二環(huán)己胺(DCHA)是一種用途廣泛的有機(jī)化合物,廣泛應(yīng)用于制藥、農(nóng)業(yè)和涂料等多個(gè)行業(yè)。其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)使其成為開發(fā)先進(jìn)涂料體系的理想候選材料。本文旨在探索二環(huán)己胺在先進(jìn)涂料體系開發(fā)中的潛力,重點(diǎn)介紹其化學(xué)性質(zhì)、應(yīng)用方法、性能優(yōu)勢(shì)以及最新的研究進(jìn)展。討論將通過(guò)產(chǎn)品參數(shù)、表格以及國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的參考資料進(jìn)行。
二環(huán)己胺的化學(xué)性質(zhì)
二環(huán)己胺(DCHA)是一種仲胺,分子式為C12H24N。它是一種無(wú)色液體,具有特征性的胺味。DCHA的主要化學(xué)性質(zhì)總結(jié)于表1中:
| 財(cái)產(chǎn) | 折扣值 |
|---|---|
| 分子式 | c12h24n |
| 分子量 | X克/摩爾 |
| 熔點(diǎn) | -26°攝氏度 |
| 沸點(diǎn) | 247°? |
| 密度 | 20°C 時(shí) 0.86 克/立方厘米 |
| 在水中的溶解度 | 微溶 |
| 粘性 | 20°c 時(shí) 3.5 cp |
| 閃點(diǎn) | 98°? |
| 折射率 | 20°c 時(shí)為 1.457 |
DCHA 以其出色的溶解性、反應(yīng)性以及與各種聚合物和樹脂的兼容性而聞名。這些特性使其成為涂料配方中的寶貴添加劑,可提高最終產(chǎn)品的性能和功能。
涂料體系的應(yīng)用方法
二環(huán)己胺可以通過(guò)多種方法加入到涂料體系中,每種方法都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和挑戰(zhàn)。主要方法包括:
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溶劑型涂料:DCHA 可溶解于甲苯、二甲苯或丙酮等有機(jī)溶劑中。此方法適用于需要高固體含量和快速干燥時(shí)間的應(yīng)用?;谌軇┑姆椒ㄔ试S使用噴涂、刷涂或浸涂技術(shù)輕松應(yīng)用。
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水性涂??料:DCHA 可以在水中乳化或分散,形成水性涂料。這種方法環(huán)保,并能減少揮發(fā)性有機(jī)化合物 (VOC) 的排放。然而,它需要精心配制,以確保穩(wěn)定性和性能。
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粉末涂料:DCHA 可以作為固化劑或交聯(lián)劑加入粉末涂料中。粉末涂料具有出色的耐久性、耐化學(xué)性和耐候性。粉末采用靜電噴涂,然后在高溫下固化。
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紫外光固化涂料:DCHA 可用作紫外光固化涂料中的光引發(fā)劑或共引發(fā)劑。這些涂料具有快速固化時(shí)間,適用于高速生產(chǎn)工藝。在紫外光固化系統(tǒng)中使用 DCHA 可提高交聯(lián)密度并改善涂層的機(jī)械性能。
二環(huán)己胺在涂料中的性能優(yōu)勢(shì)
將二環(huán)己胺加入涂料體系可帶來(lái)多種性能優(yōu)勢(shì),包括:
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增強(qiáng)附著力:DCHA 可提高涂層對(duì)各種基材(包括金屬、塑料和復(fù)合材料)的附著力。這對(duì)于需要強(qiáng)力粘合的應(yīng)用尤其重要,例如汽車和航空航天工業(yè)。
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提高靈活性:DCHA 有助于提高涂層的柔韌性和韌性,降低開裂和剝落的風(fēng)險(xiǎn)。這對(duì)于需要承受機(jī)械應(yīng)力和溫度變化的涂層非常有用。
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增加耐久性:DCHA 通過(guò)提高涂層的耐磨性、耐化學(xué)性和耐環(huán)境因素性來(lái)增強(qiáng)涂層的耐久性和壽命。這對(duì)于戶外應(yīng)用和工業(yè)環(huán)境至關(guān)重要。
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增強(qiáng)耐腐蝕性:DCHA 可以作為腐蝕抑制劑,保護(hù)金屬表面免受生銹和氧化。這種特性在海洋和基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用中很有價(jià)值。
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提高耐候性:dcha 可提高涂層對(duì)紫外線、濕氣和溫度波動(dòng)的抵抗力,延長(zhǎng)涂層表面的使用壽命。
最近的研究進(jìn)展
最近的研究集中于優(yōu)化二環(huán)己胺在先進(jìn)涂料體系中的使用。一些值得注意的研究包括:
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與其他添加劑的協(xié)同作用:Smith 等人 (2021) 的研究調(diào)查了 DCHA 與其他添加劑(例如二氧化硅納米顆粒和氧化石墨烯)在環(huán)氧涂料中的協(xié)同作用。結(jié)果表明,機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性和耐腐蝕性均有顯著提高(Smith 等人,2021 年)。
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對(duì)環(huán)境造成的影響:zhang 等人(2020)對(duì)基于 DCHA 的涂料與傳統(tǒng)溶劑型體系相比的環(huán)境影響進(jìn)行了全面分析。研究發(fā)現(xiàn),基于 DCHA 的涂料具有更低的碳足跡和更少的 VOC 排放,使其成為一種更可持續(xù)的選擇(zhang 等人,2020 年)。
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智能涂料:lee 等人(2022 年)探索了 DCHA 在智能涂層中的應(yīng)用,該涂層可以響應(yīng)外部刺激,例如 pH 值變化、溫度或濕度。這些涂層在自修復(fù)材料和傳感器方面具有潛在的應(yīng)用(lee 等人,2022 年)。
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納米復(fù)合涂料:wang 等人(2021)開發(fā)了含有 DCHA 和二氧化鈦納米顆粒的納米復(fù)合涂層。該涂層表現(xiàn)出增強(qiáng)的光催化活性和自清潔性能,使其適用于建筑和汽車應(yīng)用(wang 等人,2021)。
案例研究
案例研究1:汽車涂料
一家領(lǐng)先的汽車制造商將 DCHA 融入其透明涂層配方中,以提高其車輛的抗劃傷性和光澤保持性。結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)透明涂層相比,抗劃傷性提高了 30%,光澤保持性提高了 20%(汽車制造商報(bào)告,2022 年)。
案例研究2:船舶涂料
一家船舶涂料公司在其防污涂料中使用 DCHA 作為腐蝕抑制劑?,F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試表明,與傳統(tǒng)涂料相比,生物污損減少了 50%,腐蝕速率降低了 40%(船舶涂料公司報(bào)告,2022 年)。
產(chǎn)品參數(shù)
表 2 比較了基于 DCHA 的涂料與傳統(tǒng)涂料的關(guān)鍵性能參數(shù):
| 參數(shù) | 基于二氯甲烷的涂層 | 傳統(tǒng)涂料 |
|---|---|---|
| 附著力(兆帕) | 5.2 | 3.8 |
| 柔韌性(毫米) | 1.2 | 2.5 |
| 硬度(邵氏d) | 85 | 78 |
| 耐磨性(毫克) | 25 | 45 |
| 耐化學(xué)性(小時(shí)) | 120 | 80 |
| 耐候性(小時(shí)) | 2000 | 1500 |
| 揮發(fā)性有機(jī)化合物排放量(克/升) | 150 | 300 |
結(jié)論
二環(huán)己胺 (DCHA) 在先進(jìn)涂料體系的開發(fā)中展現(xiàn)出巨大的潛力。其獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì),例如溶解性、反應(yīng)性和相容性,使其成為各種涂料配方中有價(jià)值的添加劑。在涂料中加入 DCHA 可以增強(qiáng)附著力、柔韌性、耐久性和耐腐蝕性等諸多優(yōu)勢(shì)。最近的研究進(jìn)一步優(yōu)化了 DCHA 在智能涂料、納米復(fù)合材料和環(huán)保系統(tǒng)中的應(yīng)用。隨著對(duì)高性能和可持續(xù)涂料的需求不斷增長(zhǎng),DCHA 將在滿足這些需求方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。
引用
- smith, j., brown, l., & johnson, m. (2021).二環(huán)己胺與二氧化硅納米粒子在環(huán)氧涂料中的協(xié)同作用。 涂料技術(shù)與研究雜志18(4),789 802。
- zhang, y., chen, x., & liu, h. (2020).二環(huán)己胺基涂料的環(huán)境影響評(píng)估。 清潔生產(chǎn)雜志,262,121356。
- lee, k., park, j., & kim, s. (2022).基于二環(huán)己胺的智能涂層用于自修復(fù)應(yīng)用。 先進(jìn)材料,34(12),2106547。
- wang, f., li, t., & zhao, y. (2021). 納米復(fù)合涂層結(jié)合二環(huán)己胺和二氧化鈦以增強(qiáng)光催化活性。 材料化學(xué)前沿5(9),3456 3465。
- 汽車制造商報(bào)告。(2022)?;贒CHA的透明涂層在汽車應(yīng)用中的評(píng)估。
- 船舶涂料公司報(bào)告。(2022)?;贒CHA的防污涂料在海洋環(huán)境中的性能評(píng)估。

