超細(xì)雙氰胺在環(huán)氧樹(shù)脂固化中的應(yīng)用

雙氰胺，又稱(chēng)二氰二胺、氰基胍，簡(jiǎn)稱(chēng)DICY或DCD。雙氰胺固化劑是典型的潛伏型環(huán)氧樹(shù)脂固化劑。

潛伏性固化劑通常是指與環(huán)氧樹(shù)脂混合后，在常溫下可穩(wěn)定儲(chǔ)存，但遇熱、光、濕氣或壓力時(shí)，會(huì)引發(fā)固化反應(yīng)，形成固化物。

雙氰胺固化劑屬于加熱固化型潛伏性固化劑。常溫下為固體，不溶于環(huán)氧樹(shù)脂。它以細(xì)顆粒的形式分散在環(huán)氧樹(shù)脂中，開(kāi)始迅速溶解和凝固。

雙氰胺的固化反應(yīng)：

雙氰胺的分子結(jié)構(gòu)中除了4個(gè)活潑氫外，還含有一個(gè)氰基（-CN）。氰基也可以作為官能團(tuán)參與固化反應(yīng)。

雙氰胺的固化反應(yīng)溫度一般為160~180℃，固化反應(yīng)時(shí)間為20~60分鐘。對(duì)于環(huán)氧當(dāng)量為190的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂，雙氰胺固化劑的理論用量（以活性氫當(dāng)量計(jì)）為11.1份，但實(shí)際用量往往在4~10份范圍內(nèi)（以100份樹(shù)脂計(jì)）按質(zhì)量）。作為基準(zhǔn)）。

雙氰胺微粉分散于環(huán)氧樹(shù)脂中，貯存期可達(dá)6個(gè)月以上，貯存穩(wěn)定，不分層固化。

不同產(chǎn)品的雙氰胺顆粒細(xì)度會(huì)有所不同。雙氰胺顆粒越細(xì)，固化反應(yīng)的性能優(yōu)勢(shì)越明顯：

超細(xì)雙氰胺顆粒更容易均勻分散在環(huán)氧樹(shù)脂液中；

超細(xì)雙氰胺顆粒在環(huán)氧樹(shù)脂液中的混溶性比普通雙氰胺更好。

雙氰胺固化劑促進(jìn)劑：

雙氰胺固化溫度高是其最大的缺點(diǎn)。為了降低雙氰胺的固化溫度，提高其固化速度，提高與環(huán)氧樹(shù)脂的相容性，雙氰胺通常與各種促進(jìn)劑并用。因?yàn)槭褂么龠M(jìn)劑也會(huì)縮短適用期，影響儲(chǔ)存期，因此根據(jù)工藝需要選擇合適的促進(jìn)劑非常重要。

雙氰胺常用的促進(jìn)劑有咪唑類(lèi)及其衍生物、有機(jī)脲類(lèi)、改性胺類(lèi)和酰肼類(lèi)。

取代尿素促進(jìn)劑的特點(diǎn)：

取代脲是雙氰胺-環(huán)氧樹(shù)脂固化體系中更有效的促進(jìn)劑注入。取代尿素在室溫下保質(zhì)期穩(wěn)定，在高溫下有顯著促進(jìn)作用。

取代脲加熱后分解為二甲胺和異氰酸酯，二甲胺與環(huán)氧基反應(yīng)生成叔胺，叔胺催化環(huán)氧基與雙氰胺反應(yīng)。取代的脲可以顯著降低環(huán)氧樹(shù)脂/雙氰胺固化過(guò)程中的固化溫度。

環(huán)氧樹(shù)脂/雙氰胺/取代脲固化體系具有良好的耐熱性、力學(xué)性能和穩(wěn)定的儲(chǔ)存期。是國(guó)內(nèi)外廣泛使用的復(fù)合材料中的基體樹(shù)脂體系。

雙氰胺固化物應(yīng)用領(lǐng)域：

雙氰胺環(huán)氧樹(shù)脂固化物具有良好的粘合性能、耐熱性和穩(wěn)定的儲(chǔ)存期。雙氰胺環(huán)氧樹(shù)脂可廣泛應(yīng)用于粉末涂料、碳纖維預(yù)浸料、熱固化油墨、層壓板、單組份膠粘劑等領(lǐng)域。