环氧双氰胺促进剂在单组分环氧体系中实现高效潜伏性固化的作用机理与应用研究

各位朋友，化工界的同仁们，以及对环氧树脂固化充满好奇的小伙伴们，大家好！

今天，咱们来聊聊一个既熟悉又略带神秘的话题——环氧双氰胺（Dicyandiamide, DICY）作为单组分环氧体系的促进剂，如何实现高效且潜伏性十足的固化。放心，我尽量用大家都能听懂的语言，把这门听起来高深莫测的技术，变成一场轻松愉快的化学“脱口秀”。

开场白：环氧树脂的爱情故事

大家有没有觉得，环氧树脂有点像化学界的“霸道总裁”，它本身呢，性格比较内向，不太主动，需要一个“媒婆”或者“推手”，才能找到自己的“真爱”——固化剂，然后才能“修成正果”，形成性能优异的热固性材料。而DICY，就是一位非常称职的“金牌媒婆”。

第一幕：DICY的自我介绍

DICY，学名双氰胺，也叫二聚氰胺，化学式是C₂H₄N₄，分子量84.08。它长得白白净净的，像个小小的粉末，通常以微粉形式存在。

产品名称	环氧双氰胺（DICY）
外观	白色结晶粉末
分子量	84.08 g/mol
熔点	209-211 °C
纯度	≥ 99%
溶解性	微溶于水，溶于极性溶剂如DMF、DMSO
粒径	通常小于20微米

DICY的特点是“潜伏性”，也就是藏得比较深，在常温下，它比较“害羞”，不怎么主动和环氧树脂发生反应。但是，只要温度一升高，它就会变得非常活跃，像打了鸡血一样，开始疯狂地促进环氧树脂的固化反应。

第二幕：单组分环氧体系的“独角戏”

传统的环氧体系，通常需要将环氧树脂和固化剂分开包装，使用的时候再混合。这就像做饭一样，需要提前准备好各种食材，然后才能下锅炒。但是，有时候我们希望简化操作，好能把所有食材都提前混合好，需要的时候直接加热一下就能吃。单组分环氧体系，就是为了满足这种“懒人需求”而诞生的。

但是，问题来了，如果把环氧树脂和固化剂直接混合在一起，它们就会“干柴烈火”，在常温下就开始缓慢固化，导致体系储存稳定性差，保质期短。这就需要一个既能促进固化，又能保持体系稳定性的固化剂，DICY就扮演了这个重要的角色。

第三幕：DICY的工作原理——“潜伏”与“激活”

DICY之所以能够实现潜伏性固化，是因为它在常温下活性较低，与环氧树脂的反应速度很慢，可以长期稳定地储存在环氧树脂中。但当温度升高时，DICY会发生一系列化学变化，终“激活”固化过程：

1. 解聚与溶解： 在加热条件下，DICY会发生解聚，从大的聚集体分散成小的分子，从而提高其溶解度和反应活性。
2. 异构化： DICY会发生异构化反应，生成脲基官能团，这是一种更具活性的官能团，更容易与环氧基反应。
3. 与环氧基的反应： 活化的DICY（或异构化产物）与环氧树脂的环氧基发生加成反应，从而引发固化过程。这个过程是一个复杂的链式反应，DICY的作用就像一个“催化剂”，加速了环氧树脂的交联固化。

简单来说，DICY就像一个“沉睡的狮子”，平时安安静静地待着，一旦感受到热量，就会猛然醒来，爆发出强大的力量，推动环氧树脂的固化进程。

第四幕：DICY的“助手”——促进剂

仅仅依靠DICY，有时候固化速度还是不够快，或者固化温度还是偏高。这时候，就需要一些“助手”来帮忙，这些“助手”就是促进剂。促进剂可以进一步降低固化温度，缩短固化时间，提高固化效率。常见的DICY促进剂包括：

• 咪唑类化合物： 如2-甲基咪唑（2-MI）、2-乙基-4-甲基咪唑（2E4MI）等。咪唑类化合物可以与DICY形成络合物，降低DICY的活化能，从而加速固化反应。
• 叔胺类化合物： 如三乙胺、苄基二等。叔胺类化合物可以作为碱性催化剂，促进环氧基的开环反应，从而加速固化过程。
• 金属盐类化合物： 如氯化锌、溴化锌等。金属盐类化合物可以与DICY形成配合物，改变DICY的反应活性，从而调节固化速度。

这些促进剂就像“兴奋剂”，可以进一步激发DICY的活力，让它更快更好地完成固化任务。

• 咪唑类化合物： 如2-甲基咪唑（2-MI）、2-乙基-4-甲基咪唑（2E4MI）等。咪唑类化合物可以与DICY形成络合物，降低DICY的活化能，从而加速固化反应。
• 叔胺类化合物： 如三乙胺、苄基二等。叔胺类化合物可以作为碱性催化剂，促进环氧基的开环反应，从而加速固化过程。
• 金属盐类化合物： 如氯化锌、溴化锌等。金属盐类化合物可以与DICY形成配合物，改变DICY的反应活性，从而调节固化速度。

这些促进剂就像“兴奋剂”，可以进一步激发DICY的活力，让它更快更好地完成固化任务。

第五幕：DICY的应用领域——“无处不在”

DICY凭借其优异的潜伏性和高效的固化性能，在单组分环氧体系中得到了广泛的应用：

• 粉末涂料： DICY是粉末涂料中常用的固化剂，可以赋予涂层优异的耐热性、耐化学性和机械性能。
• 胶粘剂： DICY作为单组分环氧胶粘剂的固化剂，可以实现快速固化和高强度粘接。
• 复合材料： DICY可以用于制备高性能环氧复合材料，如碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等。
• 电子封装材料： DICY可以用于电子元器件的封装，提供良好的电气绝缘性和耐热性。
• 层压板: DICY可以用于制造覆铜板，提高层压板的性能。

可以说，只要涉及到环氧树脂，就有可能看到DICY的身影。它就像一个“幕后英雄”，默默地为我们的生活贡献着力量。

第六幕：DICY的注意事项——“温柔对待”

DICY虽然优点很多，但在使用过程中也需要注意一些事项：

• 粒径控制： DICY的粒径越小，分散性越好，固化效果越好。因此，需要选择粒径分布均匀的DICY产品。
• 湿度控制： DICY容易吸收水分，影响其固化性能。因此，需要注意防潮，并使用干燥的DICY。
• 配方优化： DICY的用量需要根据环氧树脂的类型、促进剂的种类以及固化条件进行优化，才能达到佳的固化效果。
• 安全防护： DICY具有一定的刺激性，操作时需要佩戴防护手套和口罩，避免直接接触皮肤和眼睛。

DICY就像一位“娇小姐”，需要我们温柔对待，才能发挥出它大的价值。

第七幕：DICY的市场前景——“潜力无限”

随着环保要求的日益严格，以及对高性能环氧材料需求的不断增长，DICY的市场前景非常广阔。未来，DICY将会在更多领域得到应用，并发挥更加重要的作用。

总结：DICY，环氧固化的“佳拍档”

总而言之，DICY是一种非常优秀的环氧树脂固化剂，它以其独特的潜伏性和高效的固化性能，成为了单组分环氧体系中不可或缺的组成部分。它就像一个“万金油”，哪里需要哪里搬，为环氧材料的发展做出了重要贡献。

当然，DICY的研究和应用还在不断发展，未来还有更多的可能性等待我们去探索。

后，我想用一句幽默的话来结束今天的讲座：DICY，你就是环氧树脂固化界的“佳拍档”，没有你，环氧树脂可就“孤单寂寞冷”啦！

答疑环节:

现在，进入自由提问环节，大家有什么疑问可以提出来，我会尽力为大家解答。比如：

• 如何选择合适的DICY产品？
• DICY的用量如何确定？
• 如何解决DICY固化体系中的气泡问题？
• DICY固化体系的储存稳定性如何提高？
• DICY是否可以与其他固化剂混合使用？

期待大家的提问！

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联系人： 吴经理

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公司其它产品展示:

• NT CAT T-12 适用于室温固化有机硅体系，快速固化。

• NT CAT UL1 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性，活性略低于T-12。

• NT CAT UL22 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，活性比T-12高，优异的耐水解性能。

• NT CAT UL28 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，该系列催化剂中活性高，常用于替代T-12。

• NT CAT UL30 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性。

• NT CAT UL50 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性。

• NT CAT UL54 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性，耐水解性良好。

• NT CAT SI220 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，特别推荐用于MS胶，活性比T-12高。

• NT CAT MB20 适用有机铋类催化剂，可用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，活性较低，满足各类环保法规要求。

• NT CAT DBU 适用有机胺类催化剂，可用于室温硫化硅橡胶，满足各类环保法规要求。