聚醚胺

有机化合物

聚醚胺（PEA）是一类主链为聚醚结构，末端活性官能团为胺基的聚合物，化学式为C3n+3H6n+10OnN2。端氨基聚醚具有以下结构：x, y = 0 - n。聚醚胺是通过聚乙二醇、聚丙二醇或者乙二醇/丙二醇共聚物在高温高压下氨化得到的。通过选择不同的聚氧化烷基结构，可调节聚醚胺的反应活性、韧性、粘度以及亲水性等一系列性能，而胺基提供给聚醚胺与多种化合物反应的可能性。其特殊的分子结构赋予了聚醚胺优异的综合性能，商业化的聚醚胺包括单官能、双官能、三官能，分子量从230到5000的一系列产品。在聚脲喷涂、大型复合材料制成以及环氧树脂固化剂和汽车汽油清净剂等众多领域得到了广泛应用。

英文名称

amino-terminated polyoxypropylene；Polypropylene glycol bis（2-aminopropyl ether）; polyetheramine; Polyetheramines；2-（aminooxy）propan-1-amine

物化性质

有端氨基聚氧化丙烯醚和端氨基聚氧化乙烯醚等，分子结构中含有醚键，属柔性固化剂。具体产品分为3官能度的T系列及2官能度的D系列和E系列。

溶于乙醇、乙二醇醚、酮类、脂肪烃类、芳香烃类等有机溶剂。D-230溶于水，D-400部分溶于水，D-2000不溶于水。

端基聚醚固化环氧树脂放热温度降低，产物无色透明、高光泽、坚韧、耐热冲击。端氨基聚醚沸点高、蒸气压低、毒性小，对皮肤有潜在刺激性。

LD50：1660mg/kg（D-230）、500（D-400）、450（D-2000）、230（T-403）。

用作环氧树脂胶黏剂的韧性固化剂，可单独或与普通的聚醚胺混用，参考用量30～60份，固化条件80℃/2h+125℃/3h。

当然也可室温固化，但粘接强度不高，只有D-400与D-2000按50：25混合使用，经室温/7d固化后，剥离强度高达28.4kN/m，剪切强度11.2mPa。

另外E-51：D-230=100：30或E-51：D-400=100：64，以4份甲醇为促进剂，可室温很好地固化环氧树脂胶。端氨基聚醚活性较低，施工时间较长，加入促进剂壬基酚少量（按100份环氧树脂加量10～20份）可明显加快固化反应速度，且能提高耐潮湿性。

端氨基聚醚黏度低，无色，与环氧树脂相容性好，适用期长，粘接强度高。端氨基聚醚若过量使用，则会降低环氧胶黏剂的粘接强度。也可用作聚酯的活性扩链剂。还用作聚氨酯和聚脲固化剂。

应用领域

（1）高性能复合材料：聚醚胺可以作为环氧树脂的高性能固化剂，用于生产高强度、高韧性的复合材料;

（2）聚脲：作为聚脲材料的关键组分，在高铁桥梁、跨海大桥、水坝、大型场馆等混凝土结构的防水体系有很多应用实例，并表现出了优异的性能；

（3）涂料：具有较低的粘度，应用于环氧地坪或者防腐涂料时，可以减少溶剂用量，降低体系粘度;

（4）胶黏剂：作为环氧树脂固化剂，完全固化后具有极佳的韧性和耐疲劳性能，在胶黏剂和结构胶中应用广泛；

（5）饰品：具有极浅的色度和较佳的耐黄变性能，可用于饰品制造。

（6）汽油清净剂：具有优良的清净、分散、破乳、缓蚀及抗氧性能。可抑制汽车喷油嘴、进气阀及燃烧室的沉积物生成。较之于聚异丁烯胺型的汽油清净剂，不但自身不生成沉积物，更能清除原有CCD（发动机燃烧室形成沉积物）。

合成方法

聚醚胺的合成工艺包括间歇法和连续法两种工艺，Huntsman采用的生产工艺为连续的固定床工艺，利用负载在载体上的金属催化剂，其生产设备和工艺先进，催化剂效率高，因此产品转化率高，副反应少，生产成本低而且性能稳定，但是设备投资巨大。

相比于连续式生产，间歇式工艺设备投资小，可以方便的切换不同产品种类，但是生产效率较低，成本较高，同时产品质量与连续法相比也存在一定差距。

产品现状

20世纪60年代，美国的Jefferson公司发明该产品，并在20世纪70年代初正式实现工业化生产。之后经过Texaco （今Huntsman）公司不断的开发新产品和推广市场，聚醚胺优异的性能逐渐被市场接受。

当今国际上最大的生产商为美国的Huntsman公司，BASF为第二大生产商，两者占据了90%以上的市场份额。因为产品对于很多重要应用领域的重要性，中国从20世纪80年代即开始立项进行相关的研发工作，2003年，常州涂料化工研究院开发了间歇法的生产工艺，实现了分子量为2000的聚醚胺的产业化，现国内有几家企业采用该工艺生产，但是生产规模较小，且产品质量与国外产品存在较大差距，无法完全替代。

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