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Kernübersicht
Methylcyclohexandiamin (abgekürzt HTDA oder MCHDA) ist ein Hochleistungsfähiges alicyclisches Diamin-Epoxidharz Härter. Dank seiner einzigartigen Molekularstruktur (Cyclohexan-Grundgerüst + Methylgruppe) erzielt er ein hervorragendes Gleichgewicht zwischen hoher Steifigkeit und Zähigkeit und gilt als strategische Materialwahl zur Überwindung der Leistungsgrenzen von Epoxidharzsystemen und zur Entwicklung wettbewerbsfähiger High-End-Produkte.
Kernleistungsvorteile
1. Hohe Steifigkeit und hohe Hitzebeständigkeit
• Grund: Sein Molekülkern besteht aus einem starren Cyclohexan-Rückgrat.
• Ergebnis: Das ausgehärtete Produkt weist eine ausgezeichnete thermische Stabilität, eine hohe Glasübergangstemperatur (Tg), Kriechfestigkeit und Dimensionsstabilität auf und eignet sich daher für Umgebungen mit hohen Temperaturen und starker Belastung.
2. Ausgezeichnete Zähigkeit
• Begründung: Die Methylgruppe im Molekül führt zu sterischer Hinderung und optimiert die Flexibilität der Molekülkettensegmente.
• Ergebnis: Es überwindet effektiv die Sprödigkeit traditioneller alicyclischer Amine wie IPDA und verbessert die Schlagfestigkeit signifikant.
3. Ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit
• Begründung: Die Molekülstruktur enthält keinen Benzolring und ist eine gesättigte alicyclische Struktur.
Ergebnis: Es verhindert im Wesentlichen eine oxidative Vergilbung unter UV-Bestrahlung. Das ausgehärtete Produkt vergilbt unter UV-Einwirkung nicht und behält seine Farbe auch bei hohen Temperaturen bei. Dadurch eignet es sich besonders für Außenanstriche, Decklacke und andere Anwendungen mit hohen optischen Anforderungen.
4. Prozessfreundlichkeit
• Niedrige Viskosität: Es bietet gute Benetzungseigenschaften in Epoxidharzsystemen, was für das Mischen, Entschäumen und Füllen komplexer Formen von Vorteil ist.
• Geringe Flüchtigkeit und Umweltverträglichkeit: Als Härter mit größeren Molekülen weist HTDA einen niedrigen Dampfdruck und eine geringe Flüchtigkeit auf, was zu weniger Geruch in der Produktionsumgebung und deutlich reduzierten Gesundheitsgefahren für die Bediener führt und die modernen Umweltstandards erfüllt.
Physikalisch-chemische Eigenschaften
Eigentum | Typischer Wert |
Aussehen | Farblose bis blassgelbe, transparente Flüssigkeit |
Farbe (Hazen) | ≤40 |
Geruch | Leichter Ammoniakgeruch |
Viskosität | 5-15 mPa·s/25°C |
Wassergehalt (ppm) | ≤1000 |
Aminwert | 820–880 mg KOH/g |
Dichte | ≈0,94 g/mm3 |
Gefrierpunkt | -92 °C |
Siedepunkt | ≈208°C |
Aktives Wasserstoffäquivalent (AHEW) | ≈32 g/Äq |
Molekularformel | C₇H₁₆N₂ |
Molekulargewicht | 128,22 |
Isomere | Existiert in mehreren Isomeren wie cis und trans; Unterschiede in der räumlichen Struktur beeinflussen die Reaktivität und die Anwendungsleistung. |
Mischbarkeit | Gute Mischbarkeit mit organischen Lösungsmitteln wie Alkoholen und Ethern. |
Sicherheit | Das Produkt ist toxisch. Beim Umgang damit ist professionelle Schutzausrüstung erforderlich, und die Sicherheitsvorschriften sind strikt einzuhalten. |
Hinweise zur Lagerung
In einem kühlen und gut belüfteten Lager lagern. Die Lagertemperatur darf 40 °C nicht überschreiten. Das Produkt ist getrennt von Oxidationsmitteln und Lebensmittelchemikalien zu lagern; eine Mischlagerung ist strengstens verboten. Geeignete Behältermaterialien sind Glas und Polyethylen hoher Dichte. Behälter stets dicht verschlossen halten. Von Feuer und Wärmequellen fernhalten. Das Lager muss mit Blitzschutzvorrichtungen ausgestattet sein. Die Abluftanlage muss über Erdungsvorrichtungen zur elektrostatischen Entladung verfügen. Explosionsgeschützte Beleuchtung und Belüftung sind zu verwenden. Geräte und Werkzeuge, die Funken erzeugen können, sind verboten. Der Lagerbereich muss mit Notfallausrüstung zur Behandlung von Leckagen und geeigneten Auffangmaterialien ausgestattet sein.
Hauptanwendungsgebiete
Anwendungsgebiet | Kernanwendungsszenario | Wichtige Leistungsunterstützung |
Hochleistungsverbundwerkstoffe | Rotorblätter für Windkraftanlagen, Luft- und Raumfahrtkomponenten, hochwertige Sportgeräte (Fahrradrahmen, Schläger) | Hohe Glasübergangstemperatur, ausgezeichnete Dauerfestigkeit, gute Zähigkeit, Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse und Alterung. |
Elektronik- und Elektrotechnikbereich | Chipverkapselung (Underfill/Glob Top), Transformatorenguss, Hochspannungsisolatoren | Hervorragende elektrische Isolation, geringe dielektrische Verluste, geringe Aushärtungsspannung, Beständigkeit gegen hohe und niedrige Temperaturen sowie hohe Luftfeuchtigkeit |
Korrosionsschutzbeschichtungen | Offshore-Plattformen, Chemikalienlagertanks, Rohrleitungsinnenwände, hochwertige dekorative Decklacke, Autoklarlacke | Dichtes, vernetztes Netzwerk, Beständigkeit gegen chemische Korrosion, ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit, Glanz- und Farberhalt |
Strukturklebstoffe | Gebäudestrukturverstärkung, Automobilstrukturverklebung, Luft- und Raumfahrtmontage | Hohe Scher- und Schälfestigkeit, ausgezeichnete Haltbarkeit |
Industrieböden | Fabrikhallen, Lagerhallen mit verschleißfesten Böden, pharmazeutische Produktionsanlagen mit korrosionsbeständigen Böden | Mechanische Verschleißfestigkeit, Stoßfestigkeit unter hoher Belastung, chemische Korrosionsbeständigkeit |
Leistungsdaten
Die Aushärtungszeit bei Raumtemperatur für 100:16 (128 Harz) beträgt 1 Stunde und 55 Minuten.
Komponente | Zählen Sie die Anzahl der Portionen nach Gewicht. | ||
Standard-Epoxidharz auf Basis von Doppel-A (EEW = 185 g/eq) | 100 | ||
HTDA (AHEW = 33 g/eq) | 18 | ||
Hybrideigenschaften | Testdaten | Prüfverfahren | |
Die Viskosität der Mischung bei 23°C | 1300 mPa·s | DIN EN ISO 3219 | |
Die Betriebszeit bei 23°C | 69 Minuten | DIN 16945 | |
Die Zeit, um bei 23 °C 6 Pa·s zu erreichen | 131 Minuten | DIN 16945 | |
Die Zeit, um bei 45 °C einen Druck von 6 Pa·s zu erreichen | 69 Minuten | DIN 16945 | |
Die Zeit, um bei 75 °C einen Druck von 6 Pa·s zu erreichen | 17 Minuten | DIN 16945 | |
Gelierzeit (70°C) | 51 Min. | ASTM D4473 | |
Gelierzeit (90°C) | 25 Minuten | ASTM D4473 | |
Gelierzeit (110°C) | 7 Minuten | ASTM D4473 | |
Aushärtungsverfahren: 2h-80°C, 2h-100°C, 2h-100°C, 2h-120°C, 2h-140°C, 2h-160°C.
Mechanische Eigenschaften
Mechanische Eigenschaften | Werteinheit | Prüfverfahren |
Tg | 75°C | DSC, Mod., 5 K/min |
Thermische Verformung (HDT) | 73 °C | DIN EN ISO 75-2 |
Zugfestigkeit | 53 MPa | DIN EN ISO 527-2 |
Zugmodul | 2391 MPa | DIN EN ISO 527-2 |
Die maximale Zugdehnung | 4,9 % | DIN EN ISO 527-2 |
Biegefestigkeit | 86 MPa | DIN EN ISO 178 |
Biegemodul | 2487 MPa | DIN EN ISO 178 |
Einfach gelagerter Balken (Schlagfestigkeit) | 73 kJ/m² | DIN EN ISO 179-1 |
Kernvorteil der Wahl von HTDA
Wenn Ihre Anwendung Herausforderungen wie hohe Temperaturen, starke Belastungen, starke Korrosion, lange Lebensdauer oder strenge optische Anforderungen bewältigen muss, gilt HTDA als Schlüsselmaterial für leistungsstarke Epoxidharzsysteme. Es vereint die Vorteile der hohen Festigkeit traditioneller alicyclischer Amine mit deutlich verbesserter Zähigkeit, Witterungsbeständigkeit und einfacherer Verarbeitung und trägt so dazu bei, dass Ihre Produkte im harten Wettbewerb bestehen können.
Zusammenfassung
Methylcyclohexandiamin (HTDA) ist ein Spezialhärter für Hochleistungsanwendungen. Er löst effektiv den Widerspruch traditioneller alicyclischer Amine, nämlich hohe Steifigkeit bei gleichzeitig hoher Sprödigkeit. Dank seiner herausragenden Eigenschaften zählt er zu den bevorzugten High-End-Materialien für Epoxidharz-Hersteller, die hohe Hitzebeständigkeit, Festigkeit, Zähigkeit, Witterungsbeständigkeit und Umweltverträglichkeit fordern.
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