雙氰胺

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【中文名稱】雙氰胺氰基胺;二氰二氨;氰基胍,二聚氰胺,二聚氨基氰,氰胍

【英文名稱】dicyandiamide;cyanoguanidine;cyano-Guanidine;Dicyandiamide

【英文縮寫】DICY;Dicy

【CAS No】 461-58-5

【結構或分子式】C2H4N4

【相對分子量或原子量】84.08

【密度】1.404;1.400(25℃)

【熔點(℃)】208~212

毒性LD50(mg/kg)】

小鼠經口12000。急性毒性:LD50:>4000 mg/kg(小鼠經口);>3000 mg/kg(兔經口)

【性狀】

白色棱形結晶性粉末,不可燃。 

【溶解情況】

氯仿丙酮乙醇和液氨,微溶於乙醚,難溶於苯。在13℃水中溶解度為2.26%,易溶於熱水,水溶液在80℃以上時慢慢分解產生氨。在13℃無水乙醇中溶解度為1.26%,

【用途】

(1)作為胍鹽、三聚氰二胺類的原料。用雙氰胺與酸反應,可製造各種胍鹽。雙氰胺和苯基腈反應得到的苯代三聚氰二胺是塗料,層壓板、成型粉的中間體。

(2)用作染料固色劑,雙氰胺和甲醛反應製得的雙氰胺樹脂,可用作染料固色劑。

(3)雙氰胺化肥,雙氰胺複合肥料可控制硝化菌的活動,使氮肥在土壤中的轉化速度得到調節,減少氮的損失,提高肥料的使用效率。

(4)作為精細化工中間體。在醫藥上用於製取硝酸胍、磺胺類藥物等;也用來製取硫脲、硝酸纖維素穩定劑、橡膠 硫化促進劑、鋼鐵表面硬化劑、人造革 填料、粘合劑等。由雙氰胺與甲酸反應可得醫藥中間體5-氮雜胞嘧啶。

【製備或來源】

由兩個氨基氰加合而成。

生產方法: 把石灰氮(氰胺鈣)與水進行水解,將所得的懸浮狀水解液氰氨氫鈣濾除去氫氧化鈣,濾液通入二氧化碳脫鈣,得到氰氨液。然後,使氰氨在弱鹼性條件下聚合。生成雙氰胺最大速度時的溫度與pH有關:50℃時pH為9.7;80℃時pH為9.1;100℃時pH為8.8。控制在這些條件下聚合後,再經冷卻結晶、分離、乾燥,即得成品雙氰胺。工業品雙氰胺含量99%,每噸產品消耗石灰氮(含氮21%以上)4239kg。

【其他】

乾燥時穩定。  

性能描述

雙氰胺又稱二氰二胺,很早就被用作潛伏性固化劑 應用於粉末塗料、膠粘劑等領域。雙氰胺與環氧樹脂混合後室溫下貯存期可達半年之久。雙氰胺的固化機理較複雜,除雙氰胺上的4個氫可參加反應外,氰基也具有一定的反應活性。雙氰胺單獨用作環氧樹脂固化劑時固化溫度很高,一般在150~170℃之間,在此溫度下許多器件及材料由於不能承受這樣的溫度而不能使用,或因為生產工藝的要求而必須降低單組分環氧樹脂的固化溫度。解決這個問題的方法有兩種,一種是加入促進劑,在不過分損害雙氰胺的貯存期和使用性能的前提下,降低其固化溫度。這類促進劑很多,主要有咪唑類化合物及其衍生物和鹽、脲類衍生物、有機胍類衍生物、含磷化合物,過渡金屬配合物及複合促進劑等,這些促進劑都可以使雙氰胺的固化溫度明顯降低,理想的固化溫度可降至120℃左右,但同時會使貯存期縮短,而且耐水性能也會受到一定的影響。

另一種降低單組分環氧樹脂固化溫度的有效方法是通過分子設計的方法對雙氰胺進行化學改性。在雙氰胺分子中引入胺類,特別是芳香族胺類結構,以製備雙氰胺衍生物,如瑞士Ciba Geigy公司開發的HT 2833,HT 2844是一種用3,5 二取代苯胺改性的雙氰胺衍生物,其化學結構式如下:

據報導,此類固化劑與環氧樹脂相溶性較好,貯存期長,固化速度快,在100℃下固化1h,剪切強度可達25MPa,150℃固化30min,剪切強度可達27MPa。日本旭化成工業公司研製的粉末塗料專用固化劑AEHD-610,AEHD-210也是一種改性雙氰胺衍生物。另外,日本有採用芳香族二胺如4,4』 二氨基二苯甲烷(DDM),4,4』 二氨基二苯醚(DDE),4,4』 二氨基二苯碸(DDS),對二甲苯胺(DMB)分別與雙氰胺反應製得其衍生物的報導。上述引入苯環後的雙氰胺衍生物與雙酚A型環氧樹脂的相溶性與雙氰胺相比明顯增加,與E 44環氧樹脂組成的單組分體系在室溫貯存期長達半年之久,固化溫度均低於雙氰胺。

國內有關對雙氰胺進行化學改性得到雙氰胺衍生物的報導較少,溫州清明化工採用環氧丙烷與雙氰胺反應製得了雙氰胺MD 02,其熔點154~162℃,比雙氰胺的熔點(207~210℃)低了45℃左右,採用100份E 44環氧樹脂,15份MD 02和0 5份2 甲基咪唑組成的配方,150℃下凝膠的時間為4min。用苯胺 甲醛改性雙氰胺所得的衍生物與雙酚A型環氧樹脂混溶性增加,在丙酮和酒精的混合溶液中有良好的溶解性,且反應活性增加,貯存性也較長。  

安全說明

危險性概述:

健康危害:吸入、攝入或經皮膚吸收後對身體有害。但急性中毒的危險性極小。

燃爆危險:本品可燃,具刺激性。

急救措施:

皮膚接觸:脫去污染的衣著,用流動清水沖洗。

眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。

吸入: 脫離現場至空氣新鮮處。

食入: 飲足量溫水,催吐。就醫。

消防措施:

危險特性: 遇硝酸銨、氯酸鉀及其鹽類能發生強烈的反應, 引起爆炸。受高熱分解,產生氰化物和氮氧化物劇毒煙氣。

燃燒(分解)產物:氧化氮、氰化氫。

滅火方法: 消防人員必須佩戴過濾式防毒面具(全面罩)或隔離呼吸器、穿全身防火防毒服,在上風向滅火

滅火劑:霧狀水、泡沫、乾粉、二氧化碳、砂土。

泄漏應急處理:

應急處理:隔離泄漏污染區,限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防毒服。用大量水沖洗,洗水稀釋後放入廢水系統。若大量泄漏,收集回收或運至廢物處理場所處置。

接觸控制/個體防護:

最高容許濃度:中國MAC(mg/m3):未制定標準

工程式控制制:密閉操作,局部排風。

呼吸系統防護:空氣中粉塵濃度超標時,必須佩戴自吸過濾式防塵口罩。緊急事態搶救或撤離時,應該佩戴空氣呼吸器。

眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。

身體防護:穿防毒物滲透工作服。

手防護:戴橡膠手套。

其它防護:工作完畢,淋浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣服,洗後備用。注意個人清潔衛生。

廢棄處置:

廢棄處置方法:處置前應參閱國家和地方有關法規,中和、稀釋後,排入廢水系統。

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