含有偶氮發(fā)色團(tuán)的親水?dāng)U鏈劑
目前水性聚氨酯生產(chǎn)多使用二羥基甲基丙酸、二氨基烷基磺酸鹽等無功能性的常用親水?dāng)U鏈劑,生產(chǎn)功能性水性聚氨酯還需要共混或者共聚加入其它功能性物質(zhì)或單體。
使用一種含有偶氮發(fā)色團(tuán)的親水?dāng)U鏈劑,含有偶氮發(fā)色團(tuán)的親水?dāng)U鏈劑集常用親水?dāng)U鏈劑和色漿、偶氮功能特性于一體,含有偶氮發(fā)色團(tuán)的親水?dāng)U鏈劑能部分或全部替代常用親水?dāng)U鏈劑和小分子二元醇擴(kuò)鏈劑,從而合成出側(cè)鏈偶氮型陰離子水性聚氨酯乳液。如現(xiàn)有使聚氨酯具有偶氮特性的方法可分為主客體摻雜型和反應(yīng)型二種。
主客體摻雜型方法雖然工藝簡單,只需通過摻入部分偶氮小分子化合物到聚氨酯基體中,但實際上用這種方法制得的是一混合物,其中的小分子偶氮化合物由于與基體的相容性問題,不僅摻雜濃度受限,且使用過程中常會發(fā)生在混合物材料中遷移、從材料中滲出等問題,導(dǎo)致材料性能降低;反應(yīng)型方法是將偶氮小分子化合物作為聚合反應(yīng)的單體,通過偶氮化合物的活性官能團(tuán)參與聚合得到含有偶氮生色團(tuán)結(jié)構(gòu)的聚氨酯。
本發(fā)明方法不僅可以大大降低親水?dāng)U鏈劑的用量,而且可以得到一種偶氮基團(tuán)位于聚氨酯側(cè)鏈,在形成水性聚氨酯乳液的自乳化過程中,偶氮功能單元分布在乳球粒子形成的雙電層結(jié)構(gòu)表面,乳液色彩度高,而且紫外光可以很容易照射到位于雙電層表面的偶氮功能基團(tuán)并發(fā)生順反異構(gòu)效應(yīng),具有很好的刺激響應(yīng)性,通過刺激響應(yīng)改變聚氨酯乳球的粒徑大小,可作為紫外光、可見光、熱響應(yīng)的納米載體。該類高分子乳液在功能涂層、變色材料、藥物等負(fù)載物進(jìn)行控制釋放方面有一定的應(yīng)用前景。
基于陰離子型偶氮親水?dāng)U鏈劑的水性聚氨酯制備方法,通過含有偶氮發(fā)色團(tuán)的陰離子型偶氮親水?dāng)U鏈劑部分或全部替代常用親水?dāng)U鏈劑制得偶氮型陰離子水性聚氨酯。發(fā)色團(tuán)的增加不會導(dǎo)致傳統(tǒng)共聚方法引起的聚氨酯體系中親水基團(tuán)含量受很大限制或減少的問題。
產(chǎn)品名稱:4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)鏈劑MDEA
4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)鏈劑MDEA是優(yōu)秀的聚氨酯(PU)擴(kuò)鏈劑和環(huán)氧樹脂(EP)固化劑。能改善制品的機(jī)械和動力學(xué)性能。此外也可以作為聚酰亞胺的先導(dǎo)化合物和有機(jī)合成的中間體。在PU領(lǐng)域M-CDEA適用于澆鑄型彈性體(CPU)、RIM彈性體和噴涂聚脲、膠粘劑、彈性體泡沫和熱塑性聚氨酯(TPU)。EP領(lǐng)域適用于加工、預(yù)浸料坯和化工防腐涂料。也可用作有機(jī)合成的中間體及聚脲樹脂固化劑。
包裝: 25kg/桶
采用本發(fā)明方法制備的偶氮型陰離子水性聚氨酯由于偶氮生色團(tuán)位于聚氨酯分子鏈側(cè)鏈,自乳化過程中,具有強(qiáng)親水性的偶氮親水?dāng)U鏈劑分布在乳球粒子表面形成穩(wěn)定的雙電層結(jié)構(gòu),在較低能量激發(fā)下即可發(fā)生可逆的順反異構(gòu)構(gòu)型變化,偶氮基團(tuán)接入水性聚氨酯量大,紫外光照射聚氨酯乳液粒徑的變化表明該類功能材料可以作為紫外光響應(yīng)性納米載體。
以陰離子型偶氮親水?dāng)U鏈劑部分或全部替代常用親水?dāng)U鏈劑和小分子二元醇,合成偶氮型陰離子水性聚氨酯; 所述陰離子型偶氮親水?dāng)U鏈劑包括羧酸型偶氮親水?dāng)U鏈劑和/或磺酸型偶氮親水?dāng)U鏈劑。
將大分子二元醇于110-130℃脫水0.5-1.5小時,然后加入二異氰酸酯,于70-100℃反應(yīng)2-4小時后加入陰離子型偶氮親水?dāng)U鏈劑、常用親水?dāng)U鏈劑、二元醇擴(kuò)鏈劑、二月桂酸二丁基錫和辛酸亞錫,再加入溶劑,在60-90℃反應(yīng)1-4小時,反應(yīng)結(jié)束降溫至30-60℃,加入乙二胺基乙磺酸鈉進(jìn)行擴(kuò)鏈,然后在高速剪切和0-40℃的條件下加入氫氧化鈉和三乙胺,反應(yīng)1-5分鐘后加入水和二元胺擴(kuò)鏈劑,攪拌5-30分鐘后將反應(yīng)液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,在40-50℃、0.01MPa真空條件下脫去溶劑,制得偶氮型陰離子水性聚氨酯乳液。
所述大分子二元醇選自聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、聚己內(nèi)酯二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚四氫呋喃醚二元醇、聚碳酸亞丙酯二元醇或聚丙二醇。
所述二異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或六亞甲基二異氰酸酯。
所述常用親水?dāng)U鏈劑選自二羥甲基丙酸、二羥基甲基丁酸或酒石酸。
所述二元醇擴(kuò)鏈劑選自乙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇或一縮二乙二醇。
所述二元胺擴(kuò)鏈劑選自乙二胺或異佛爾酮二胺。
所述溶劑為丙酮或丁酮。
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