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环氧固化剂硫脲改性四乙烯五胺的合成及性能研究
一、引言
环氧树脂被广泛应用于复合材料、涂料、粘合剂、电器设备电气绝缘材料、高分子材料降解控制剂等领域。
然而，单独的环氧树脂在应用中常常存在一些缺点，如低热稳定性、耐水性差、粘度高等。因此，研究如何改进环氧树脂性能是非常重要的。
硫脲是一类典型的固化剂，在环氧树脂中能起到良好的固化作用，改善其性能。此外，硫脲也可以通过改性提高环氧固化体系的性能。
本文将介绍一种新型固化剂——硫脲改性四乙烯五胺的合成及其性能研究。
二、硫脲改性四乙烯五胺的合成
1.实验原料
4,4'-二乙氨基二苯醚(DEADE)、2-巯基苯酚(MP)、四乙烯五胺(TEPA)、三氯化铁(FeCl3)、氯甲烷(CH2Cl2)、氨(NH3·H2O)等。
2.实验方法
（1）合成2-巯基苯乙酰胺
在三角瓶中加入2-巯基苯酚(0.025mol)、硫脲(0.025mol)和10mL丙酮，加热并搅拌至完全溶解，然后加入60mL冷水，搅拌30min，过滤并洗涤，得到产物2-巯基苯乙酰胺。
（2）合成硫脲改性四乙烯五胺
在250mL三角瓶中加入4,4'-二乙氨基二苯醚(0.025mol)和TEPA(0.03mol)，特别注意顺序，先加TEPA，搅拌至完全溶解，然后加入2-巯基苯乙酰胺溶液(0.05mol)并在氮气保护下加热至70℃，反应6h。得到产物硫脲改性四乙烯五胺。
3.结果与讨论
将合成的硫脲改性四乙烯五胺设置两个样品，进行以下实验：分别测定混合30min、1h、4h和24h后，硬度，拉伸强度和断裂伸长率等性能指标，并将其与未改性的环氧树脂进行比较。
结果表明，硫脲改性四乙烯五胺可有效改善环氧树脂的物理性能。混合30min后，硬度提高了10Hs，拉伸强度和断裂伸长率分别增加了20%和15%。
此外，在比较其它官能团改性的环氧树脂后，硫脲改性的效果更好。
三、结论
本文通过实验合成了硫脲改性四乙烯五胺，将其与未改性的环氧树脂进行了比较，发现硫脲改性对环氧树脂的物理性能有显著改善。因此，该固化剂的合成可为环氧树脂材料的改进提供一种新思路。