化学活性较低的胺扩链剂
聚脲是由异氰酸酯封端的预聚物与氨基化合物组份反应生成的高聚物。该技术由于引入了高活性端氨基聚醚和二胺扩链剂,反应速度极快。正是由于这个原因,它的高反应活性使得在喷涂过程中很难得到光滑的涂层表面效果。
胺与异氰酸酯反应生成脲,反应活性除受异氰酸酯的结构影响外,还主要受胺结构的影响。要解决反应活性方面存在的问题,研究开发化学活性较低的胺扩链剂,就显得尤为重要。
异氰酸酯同各种活泼氢化合物的相对反应活性以酰胺基最小。本文采用酰基化方法对二胺扩链剂乙二胺进行改性,合成化学活性较低的胺扩链剂。
化学活性较低的胺扩链剂合成实验主要药品。乙二胺EDA,分析纯;磷酸、冰乙酸,分析纯。
合成工艺。在装有搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗和回流冷凝管的四口烧瓶中,先加入30。00g的乙二胺,然后控制温度在80以下,在50min内滴加完90g冰乙酸和0。45g磷酸的混合物。滴加时,四口瓶中冒白烟,产生大量白色固体。滴加完后加热回流2h,并控制温度在120。期间反应物变成黄色有粘性的液体。
回流结束,蒸馏出反应产生的水,再回流,总反应时间3h。反应完后,倒出反应物,放置一段时间后称重、研磨、抽滤、洗涤,最后在120下真空干燥至恒重,彻底去除残留的乙酸,得到产物。
产品的精制。将一定量的合成产物加入烧杯中,同时加少量的蒸馏水,用封闭式电炉对其进行加热,制备热饱和溶液。热饱和溶液稍冷却后,加入1%~5%(以合成产物质量比)左右的活性炭进行脱色。加入活性炭后摇匀,使其均匀分布在溶液中,然后加热微沸5~10min。最后用布氏漏斗进行减压抽滤,抽滤前先将布氏漏斗预热,并用少量溶剂润湿滤纸。
聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯(P1000)性能及用途:
聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯,P1000为液体,因此可在室温下与预聚体混合,浇注和硫化,它可作为TDI和MDI体系的扩链剂,也可作为环氧树脂固化体系的柔性改性剂。应用领域包括浇注、涂料、黏合剂、密封剂和喷涂体系,由于它的易加工性,决定了它特别适用于现场加工。XYLINK P-1000的室温硫化体系与MDI/二醇热硫化体系相比,不仅操作工艺简单,而且性能优于后者。另外在室温下硫化所得到的弹性体的收缩率低,这也是该扩链剂的一大特点。
待滤纸紧贴后迅速倒入热的待过滤液,并用极少量热溶剂洗涤锥形瓶及活性炭等。将上述抽滤液及洗涤液合并后静置,自然冷却,结晶慢慢析出。用布氏漏斗对上述母液进行抽气过滤,并用少量溶剂对布氏漏斗里的晶体进行洗涤,最后将晶体进行干燥。
合成产物的表征
1)熔点的测定。采用梅特勒一托利多仪器FP900梅特勒-托利多熔点仪测定。
2)氮含量的测定。1。1~1。2g样品置于干燥过的消化管中,并依次加入CuSO40。8g,K2SO47g,浓硫酸(98%)13mL,在电炉上进行消化,反应至消化管中的物质变成绿色为止。关闭电源,取出消化管,待其冷却后加入75mL蒸馏水,再放入FOSSTECA-TOR定氮仪中,加碱,启动定氮仪,通过蒸馏装置释放出氨气并收集到25mL、4%的硼酸溶液中,用盐酸标准溶液滴定吸收液由绿色至浅紫色,根据所消耗的盐酸标准溶液的体积计算出样品的氮含量。
3)红外光谱分析。将合成产物与KBr按质量比1:100放入研钵研细压片,用WQF-510型傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪对合成产物进行FTIR表征。测试条件为:TGS检测器,4cm-1 分辨率,扫描32次,扫描范围为4000~400cm-1 。 4)1 H核磁共振分析。采用Varianinova500M核磁共振仪,以氘代水为溶剂,采用5mm样品管,谱宽为11。99kHz,65。536K数据点,驰豫延迟时间为3s。
在常温下,低级脂肪胺是气体,丙胺以上是液体,高级脂肪胺是固体。低级胺有令人不愉快的,或是很难闻的气味。例如三甲胺有鱼腥味,丁二胺(腐胺)和戊二胺(尸胺)有动物尸体腐烂后的恶臭味。高级胺不易挥发,气味很小。芳胺为高沸点液体或低熔点固体,气味虽比脂肪胺小,但毒性比较大,无论是吸入他们的蒸气或皮肤与之接触都会引起中毒。有些芳胺,如β-萘胺,联苯胺还有致癌作用。
由于胺分子中的氮原子能与水形成氢键,所以低级脂肪胺在水中的溶解度都比较大。伯胺和仲胺能形成分子间的氢键,但由于氮原子的电负性小于氧原子,所以胺的氢键缔合能力比较弱,其沸点比相对分子质量相近的醇低。
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