هاردنر اپوکسی تتا دلامین

معرفی شیمیایی و خواص عمومی

تری اتیلن تترامین، مخلوطی از چهار ایزومر مختلفِ اتیلن آمین با ساختارهای خطی، شاخه‌ای و حلقوی و با نقطه جوش نزدیک به هم است. این ایزومرها شامل  TETA (CAS #112-24-3)، (CAS #4097-89-6) Branched TETA، (CAS #6531-38-0) Bis AEP و PEEDA (CAS #24028-46-4) هستند. این ترکیب که جزء هاردنرهای آمینی آلیفاتیک دسته‌بندی می‌شود، به صورت مایعی بی‌رنگ تا زرد کم رنگ و با بوی آمونیاک شناخته می‌شود که حلالیت بیش از 10 درصدی در آب دارد و با حلال‌های قطبی، قابل اختلاط است. TETA دارای مقدار آمین 1443 mg KOH/g و 37 درصد نیتروژن است که منجر به اتصال عرضی سریع در رزین‌های اپوکسی می‌شود ^[1].

روش تولید

تری اتیلن تترامین از واکنش آمونیاک با اتیلن دی کلرید (EDC) در دما و فشار بالا و با استفاده از کاتالیزورهای نیکل یا کبالت سنتز می‌شود. در حین سنتز، ترکیبات مختلفی از اتیل آمین‌ها مانند اتیلن دی آمین (EDA) و دی اتیلن تری آمین (DETA) تشکیل می‌شوند. بنابراین پس از واکنش، مخلوط با هیدروکسید سدیم خنثی می‌شود تا آمین‌های آزاد جدا شوند و درنهایت، با استفاده از تقطیر جزء به جزء، محصول نهایی (TETA) از سایرآمین‌ها جدا می‌شود .

ویژگی‌های فنی

ویسکوزیته سینماتیکی تری اتیلن تترامین دلامین در دمای 25 درجه سانتی‌گراد، معادل 21.4 cSt است که در 40 درجه سانتی‌گراد به 10.3 cSt کاهش می‌یابد، که منجر به سهولت فرآیندپذیری آن در فرمولاسیون اپوکسی می‌شود. درصورتی که TETA تحت اتمسفر نیتروژن نگه‌داری شود، پایداراست، اما اگر در معرض CO2 قرارگیرد، منجر به تشکیل کاربامات‌های آمینی می‌شود. خاصیت قلیایی ( محلول 1 درصد با آب دارای pH=10 است) و هدایت الکتریکی 0.038 µmhos/cm، TETA را برای آبکاری و جلوگیری از خوردگی مناسب می‌کند. علاوه بر این، هاردنر تتا واکنش‌پذیری بالایی با گروه‌های اپوکسی حتی در دمای محیط دارد (ژل تایم بسیار پایینی دارد)؛ لذا دارای سرعت پخت بالایی بوده و در کاربردهایی که احتیاج به سرعت پخت بالا باشد، بیش‌تر از این هاردنر استفاده می‌شود. همچنین در برابر اسیدهای آلی و مواد قلیایی مقاوم بوده و خواص فیزیکی، شیمیایی و مقاومت حلالی بسیار مناسبی نیز دارد ^[1] , ^[2]. هاردنر تتا دلامین، قابلیت استفاده همراه با رزین­‌های مختلف مانند رزین E06 خوزستان، رزین KER828 کومهو و رزین LR1100 جانا را دارد.

حوزه‌های کاربرد

عامل پخت اپوکسی

مهم‌ترین کاربرد تری اتیلن تترامین، استفاده به عنوان عامل پخت، در رزین‌های اپوکسی است که منجر به پخت سریع و چگالی اتصالات عرضی بالا می‌شود. بنابراین برای فرمولاسیون کامپوزیت‌ها و چسب‌ها، گزینه‌ای ایده‌آل است.

بازدارنده های خوردگی

از دیگر کاربردهای TETA استفاده از آن در میادین نفتی و پالایشگاهی است. به‌طوری که ایمیدازولین‌ها (imidazolines) و آمیدوآمین‌های (amidoamines) مبتنی بر TETA به عنوان افزودنی‌های بازدارنده خوردگی عمل می‌کنند. این ترکیبات، روی سطوح فلزی جذب شده و یک لایه محافظ تشکیل می‌دهند که از خوردگی H2S یا CO2 در خطوط لوله و مخازن محافظت می‌کنند که در نتیجه، طول عمر تجهیزات پالایشگاهی افزایش می‌یابد.

افزودنی‌های سوخت و روغن

TETA یک ماده اولیه کلیدی در تولید دیسپرس کننده‌هایِ بدون خاکستر برای روغن‌ موتور است. این ماده با ترکیبات دیگر واکنش داده و مولکول‌های آمید/ ایمید را تشکیل می‌دهد که با معلق نگه داشتن لجن و دوده، از رسوب در موتورها جلوگیری می‌کنند. هم‌چنین، شوینده‌های مشتق شده از TETA به تمیزکردن انژکتور و دریچه‌های ورودی سوخت کمک می‌کنند.

افزودنی های نساجی

از تری اتیلن تترامین به عنوان یک عامل تثبیت کننده رنگ در پارچه‌های پلی آمید استفاده می‌شود. هم‌چنین، ویسکوزیته پایین آن، منجر به نفوذ یکنواخت اش در حین فرآیندهای نساجی می‌شود.

تصفیه هیدروکربن‌ها

استفاده از TETA، منجر به حذف مرکاپتان‌ها و CO2 از جریان‌های گاز طبیعی شده و در نتیجه می‌توان در صنایع پالایشگاهی به درصد خلوص بالای 99.5 درصد دست یافت.