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非异氰酸酯聚氨酯文献综述和参考文献

时间:2019-08-03 09:26来源:毕业论文
非异氰酸酯聚氨酯的合成原料1环碳酸酯的制备环状碳酸酯具有高溶解性、高沸点、良好的生物降解性和低毒等优异的性能,通常被用作精细化工中间体、惰性非质子性极性溶剂、生物医

非异氰酸酯聚氨酯的合成原料1环碳酸酯的制备环状碳酸酯具有高溶解性、高沸点、良好的生物降解性和低毒等优异的性能,通常被用作精细化工中间体、惰性非质子性极性溶剂、生物医药前体的原料[13-14]。环碳酸酯的合成主要有3种方法[15],其中应用最为广泛的是环氧化合物-CO2插入法:37775
1) 环氧化合物-CO2插入法(由环氧化合物与二氧化碳反应)
人们从经济和环保的观点对此法展开了十分活跃的研究,找到一种在常压下采用一种有效催化剂将二氧化碳引入环氧乙烷衍生物结构中的方法,此法产物易分离,条件不苛刻。以季铵盐催化剂为例,其反应机制如式(1)所示,这种盐具有更多的Lewis酸性阳离子和更多的亲核性阴离子,所以具有更有效的催化作用。催化机理为,首先Br - 亲核进攻环氧基C原子,然后负离子性质的O原子对CO2亲核进攻生成碳酸酯氧负离子,最后氧负离子进攻溴代C原子,Br原子以负离子的形式离去而环化得到环碳酸酯:论文网
 多相催化剂的研究开发是未来的发展方向,路易斯酸与离子液体等催化体系共用更能有效提高催化效率。
2) 邻二醇法(由邻二醇转换制备)
 
3) 邻氯醇法(由氯醇与强碱金属碳酸盐反应合成)
 
2多元胺
另外一种制备非异氰酸酯聚氨酯的重要原料是多元胺,由于受到取代基的影响,脂肪族伯胺与环碳酸酯的反应速度较快,基本与脂肪族伯胺和环氧基团的反应速度相当,相比之下仲胺的反应速度则要慢得多,芳香胺由于苯环的吸电子作用需要在100℃以上方能够和环碳酸酯反应[16]。目前常用的多元胺为:异佛尔酮二胺、二环己基二氨基甲烷、端氨基聚醚等。            

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非异氰酸酯聚氨酯的合成
1热塑型非异氰酸酯聚氨酯
热塑型NIPU的合成需要在DMF、DMSO等非质子极性溶剂中进行,不具有环境友好性。热塑型NIPU的研究一般采用二元环碳酸酯和二元伯胺的反应体系。在这种逐步聚合中保持体系中相互反应的两种官能团间的化学计量平衡对聚合效率非常重要。即要想获得高分子量的聚合物,体系中两种官能团必须保持严格的等摩尔比。然而,由于不可避免地有杂质的存在,以及称量误差等原因,体系中两种官能团常不等当量,导致聚合物分子量降低。
陆跃[17]等通过聚乙二醇单甲醚(MPEG)、丁二酸酐以及碳酸甘油酯合成了聚乙二醇功能性大单体(MPEG-GC);以MPEG-GC为碳酸酯模型化合物,研究了温度对碳酸酯与胺的反应速率和动力学活化能的影响。MPEG-GC与胺的反应属于动力学二级反应,碳酸酯的转化率与时间、胺的用量和反应温度成正比,随反应物浓度的增加先增加后降低;MPEG-GC与正庚胺的反应活化能最低(5.63KJ/mol);相同温度下,2-氨基庚烷与环碳酸酯的反应速率常数要比环己胺与环碳酸酯体系的低。
Sofia[18]等以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)作溶剂,以芳香族双环碳酸酯和癸二胺为原料,制备了以芳香基团为中心的聚氨酯(PHUS),研究反应混合物的流变性时,发现合成的聚合物的分子量不同导致不同反应产物的玻璃化转变温度和橡胶态存在着差异。反应温度影响反应产物的分子量,随着温度的上升,聚合物分子量呈先增大后减小的趋势,在90℃时获得了高分子量的聚合物,分子量约为20000。
Wei[19]等提出一种合成含大量羟基基团的非异氰酸酯聚氨酯的思路。以锌钴双金属氰化络合物纳米片层作为催化剂,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为助催化剂,在不使用有机溶剂的情况下,将二氧化碳,环氧丙烷(PO)和双环氧化合物通过一步法偶联反应得到含有碳酸丙烯酯(PC)和双(环状碳酸酯)两种物质的产物。其中,PC是CO2和双环氧化合物发生偶联反应的良好溶剂,接着双(环状碳酸酯)与1,6-己二胺反应制备含羟基的NIPU,分子量在7100~9020范围内,产率约为85%。 非异氰酸酯聚氨酯文献综述和参考文献:http://www.lwfree.cn/wenxian/20190803/36628.html
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