90-72-2 / DMP-30的主要應用是什么

背景及概述^[1]

DMP-30是2，4，6-三（二甲胺甲基）苯酚的簡稱，它作為熱固性環氧樹脂膠粘劑的固化催化劑，可大大提高固化劑與環氧樹脂的反應速度，降低固化溫度，而不影響膠黏劑的理化性能；與其他固化劑相比，它催化作用好、反應完全，普遍適用于低溫、耐高溫和低分子量橡膠改性環氧膠黏劑及某些特殊用途和特種工藝的膠黏劑。DMP-30還能用作異氰酸酯三聚反應催化劑，使反應很快進行，在短時間內達到最高反應溫度，制得性能較好的最終產品，這種催化劑同環氧化合物形成共氧化劑，用于異氰酸酯的三聚反應，它與異氰酸酯相溶性好、毒性小、貯藏穩定、價格低廉，代替某些較昂貴的催化劑制備高回彈聚氨酯制品是很有發展前景的。DMP-30純品為無色液體，由于其本身是酚類化合物，易被氧化，特別是在受熱情況下顏色更容易變深，生產過程中，為了控制控制水分含量，一般需要真空加熱脫水，產品很容易呈黃色至黃棕色，目前國內生產出的DMP-30一般為黃色至黃棕色，品質差，只能用于環氧樹脂的低端產品，應用范圍受到限制。

應用^[2-4]

DMP?30主要用作環氧樹脂固化劑，可在常溫下快速固化或低溫固化環氧樹脂涂層，用作于澆鑄件、密封件等。DMP?30可單獨作為環氧樹脂固化劑，對環氧當量185?195的雙酚A環氧樹脂的用量為10％，也可與其它環氧固化劑混合使用，起促進固化作用，可以提高固化速率，作促進劑使用時用量為0.1％?3％；用于環氧樹脂?液體多硫化物體系時常溫固化用量10％?15％，加熱固化用量6％。總體而言，DMP?30單獨使用能賦予粘結體系及密封材料獨特的性能，作為促進劑使用能極大的降低固化溫度，提高固化效率，在環氧樹脂膠黏劑領域具有廣泛的用途。其固化環氧基團開環機理如下：首先是DMP?30中的N原子，由于含有孤對電子，其孤對電子的親核性促使進攻環氧基團，環氧基團被打開后，形成的氧負離子能夠進一步與環氧基團反應，從而實現環氧樹脂的聚合固化。見如下反應過程：

如有研究開發一種環氧自流平環氧樹脂固化劑，是由重量計原料聚醚胺(D-230)45~55份，壬基酚20~24份，DMP-301~9份，環氧樹脂1~6份，苯甲醇1~4份，2168固化劑1~7份反應制備，在反應器中加入壬基酚、環氧樹脂、苯甲醇，攪拌均勻待用；然后在另一個反應器中加入D-230和DMP-30，加溫至60℃；然后前反應器中物流滴加至后反應器中反應，控制滴加速度使得反應溫度維持在60~70℃，在1~2h內滴加完畢；繼續在60~70℃反應1h，降溫出料。具有色澤淺，光澤度高，粘度低，特別適合用作環氧類地坪面涂類的固化劑。

還有研究開發一種環氧樹脂光彈性模型，采用618#環氧樹脂、甲基六氫苯酐、促進劑DMP-30、環氧樹脂消泡劑四種原料配制混合液；配制混合液時先將稱量好的甲基六氫苯酐、環氧樹脂消泡劑倒入環氧樹脂中開始攪拌，在攪拌過程中用膠頭滴管將稱量好的DMP-30逐滴滴入混合液；將混合液澆筑入模具中；澆筑完畢后把模具放入烤箱加熱，使混合液固化；加熱過程結束后，把模具從烤箱中取出，拆下模具即可得到成型的模型；將成型的模型放入烤箱中進行褪火即得到環氧樹脂光彈性模型。該配方配制的混合液反應過程不劇烈，固化時間較短，固化過程簡單，模型成型后褪火效果良好，內部殘余應力較小，所用化學原料毒性小，無刺激性氣味，對身體幾乎沒有危害。

制備^[5]

2，4，6?三(二甲氨基甲基)苯酚((DMP-30)的傳統生產工藝采用37％甲醛水溶液、二甲胺水溶液和苯酚通過Mannich縮合反應進行合成，但此合成工藝存在很多不足之處。其不足之處如下：(1)甲醛水溶液中甲醛含量低(一般為37％)，運輸成本高，且由于是溶液狀態，也不便于運輸，儲存過程中，容易聚合而析出白色糊狀沉淀物；(2)用甲醛水溶液作為甲醛源進行有機合成反應，由于反應體系中含有大量水份，傳質、傳熱效率低，能耗增加；(3)由于縮合反應會生成水，用甲醛水溶液進行縮合反應，反應體系中大量水份的存在，對于縮合反應是不利的；(4)用甲醛水溶液進行反應，反應結束后要真空除水，進一步增加能耗，同時產生大量污水，造成環境污染，如果對污水進行處理，則又會增加生產成本。

有研究開發一種合成2，4，6?三(二甲氨基甲基)苯酚((DMP-30)的方法，其特征在于，所述方法利用多聚甲醛與苯酚和二甲胺水溶液進行Mannich縮合反應制備目標物；其中，苯酚、二甲胺水溶液和多聚甲醛的重量百分比為13.82％～15.72％∶68.39％～72.21％∶13.97％～15.89％，反應時先把苯酚和二甲胺水溶液在0～70℃的溫度下混合均勻，在0.5～1h內分批加入計定量的多聚甲醛，使混合液在30～100℃的溫度下反應1～4h，出料進行油水分離和減壓蒸餾，即得到所述的2，4，6?三(二甲氨基甲基)苯酚((DMP-30))。

主要參考資料

[1] CN201610332431.7一種無色DMP-30的制備方法

[2] CN201210064580.1一種DMP-30的封閉方法及其在環氧膠黏劑的應用

[3] CN201510683964.5一種環氧樹脂光彈性模型及其制作方法

[4] CN201310179252.0一種無溶劑自流平環氧樹脂固化劑及其制備方法

[5] CN201210241307.1一種合成2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚的方法