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位阻型仲胺扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-8-11 23:45:50
本文介绍位阻型仲胺扩链剂

喷涂聚脲弹性体在成型工艺中,关键组分胺扩链剂与异氰酸酯的反应过快,对涂层的性能会产生不利影响.为降低反应活性,合成出了新型位阻型仲胺扩链剂二乙酰乙二胺.以乙二胺、冰乙酸为原料,在磷酸催化下一步合成,得到位阻型仲胺扩链剂二乙酰乙二胺.

并通过熔点测定,凯氏定氮法、红外光谱及1H核磁共振对其结构进行了表征.改性效果测试显示改性后的酰胺扩链剂能降低反应活性。

仲胺(secondary amine)为胺的一种,也称二级胺,通式为R2NH,与伯胺(RNH2),叔胺(R3N),季铵盐(R4N+X-)一起构成了有机胺的四大类。仲胺分子能形成氢键。

二级脂肪胺与亚硝酸反应得N-亚硝基二级胺:

CH3CH2N(CH3)H+NaNO2+HCl——>CH3CH2N(CH3)NO

此种产物由于的N上没有可供转移的H,因此产物稳定,此反应可以用于鉴别二级胺,即反应后得到黄色油状液体或者固体,即可认为是二级胺。N-亚硝基二级胺,可用还原方法(如SnCl2+HCl等)将亚硝基除掉,仍得二级胺,所以这也是二级胺的提纯方法。

仲胺是众多天然产物和生物活性分子的合成子,同时也是现代药物的关键活性官能团。

仲胺主要有以下两种合成方法:

1:伯胺直接烷基化,是最常用最直接合成仲胺的经典方法。通常用卤代烃或其替代物硫酸酯、磺酸酯与过量的伯胺反应。缺点是化学选择性差,不可避免地发生过烷基化反应。

2:还原胺化也是伯胺制备仲胺的重要方法之一。通常采用的方法是伯胺与醛先形成亚胺或亚胺离子中间体,再原位还原成仲胺。但是这些制备仲胺的还原方法都存在这样的问题,在相当多的反应中不可避免地会有过烷基化反应的发生。特别是氨气与醛或酮反应制备伯胺时,更难控制产物进一步烷基化的发生。

另外,还有苯并异恶唑类和2-羟基苯甲醛肟类的还原法,随机三相反应法,保护-烷基化-去保护法,不对称硼酸酯法等较新的方法,它们也各自有自己的优势。




4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA)产品用途

4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可应用于硬泡、软泡、涂料、胶粘剂、密封剂、弹性体、典型的使用量为多元醇的1-5%。4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA还可应用于喷涂聚脲、及多种用于金属和混凝土修补的化合物。

软泡

大块泡沫 - 在标准的TDI和高回弹泡沫组合料中,加入3-5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高泡沫的拉伸强度、撕裂强度和承载性能,在多数情况下,这些优点在降低泡沫密度得以实现在聚酯泡沫中,同样比例的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以显著提高撕裂强度和承载性能,而不影响泡沫的其他性能。

冷模塑泡沫 - 在商业应用中已经证实,加入1-2php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 可降低密度、软化泡沫,从而使泡沫性能得以优化。还可以增强拉伸强度、撕裂强度和延伸率,缩短脱模时间。

硬泡

聚氨酯硬泡  – 在有水或无水硬泡体系中使用3-5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA, 可明显提高泡沫的压缩强度及尺寸稳定性,同时降低易脆性,提高闭孔率,降低导热系数。

聚异氰脲酸酯硬泡 - - 在系统中加入5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高压缩强度100%,在高比例水发泡或全水发泡中,尺寸稳定性显著改善。

涂料/胶粘剂/密封剂/弹性体

涂料 - - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于TDI和MDI的涂料的室温熟化.配合适当的催化剂共熟化剂,可以生产用于喷涂、浇铸法的组合料系统。用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作熟化剂的配方,可以提高粘着性和表面质量。

胶粘剂 - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA使得基层更好地润湿,熟化后的聚合物与涂敷的表面更好地粘着。硬弹性体- - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于MDI半预聚物的熟化,以生产一系列硬度高的弹性体。

软弹性体 – 使用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 作熟化剂可以延长釜中寿命,从而生产用作工业密封材料的软弹性体。


扩链剂又称链增长剂,是能与线型聚合物链上的官能团反应而使分子链扩展、分子量增大的物质。常用于提高聚氨酯、聚酯等产品的力学性能和工艺性能。对聚氨酯胶黏剂和密封剂的合成非常重要,直接影响产品的力学性能和工艺性能。

扩链剂为含羟基或氨基的低分子质量多官能团的醇类或胺类化合物,常用的醇类扩链剂有1,4一丁二醇(BDO)、1,6一己二醇、甘油、三羟甲基丙烷、二甘醇(DEG)、三甘醇、新戊二醇(NPG)、山梨醇、二乙氨基乙醇(DEAE)等。胺类扩链剂有MOCA和用甲醛改性制得的液体MOCA、乙二胺(DA)、N,N-二羟基(二异丙基)苯胺(HPA)等。还有氢醌一二(β一羟乙基)醚(HQEE),用作聚氨酯胶黏剂的扩链剂,其产品耐热性、硬度及弹性都高于一般所用的扩链剂。

在聚氨酯生产中必要的试剂,聚氨酯是由含二异腈酸酯基的脂肪族和芳香族单体与含有二元或多元醇的聚酯或聚醚反应形成的预聚物,应用时加入扩链剂使树脂成形。常用的扩链是含二元或多元羟基的小分子醇,含氨基,亚氨基化合物或醚类醇。

在生产中,常用一些含活泼氢的化合物与异氰酸酯端基预聚物反应,致使分子链扩散延长,从而实现树脂的固化成形。2-咪唑烷酮是一个具有亚氨基活性氢的广泛使用的扩链剂。在聚酯加工工艺中,由于热降解和水解导致分子质量降低,端羧基数量增加,从而聚合物的机械和化学性能降低。

PMMA与PU界面处剥离后的照片表明,将PU胶片与有机玻璃板剥开后,加入EG作扩链剂的玻璃表面被扯掉部分有机玻璃,粘接试样发生了内聚破坏;使用其他扩链剂时剥离后的有 机玻璃表面破坏较小,表明PU-EG与PMMA的粘接效果最好。

扩链剂种类对PU弹性体性能的影响:扩链剂对光学性能的影响。不同扩链剂得到的八种PU弹性体光学透明性与扩链剂结构的关系。PU弹性体的透光率达到了90%以上,雾度小于1.5%,且扩链剂结构对PU弹性体的光学透明性影响甚小。


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