紫外光固化脂肪族聚氨酯丙烯酸酯的合成研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),季戊四醇(PETL)和丙烯酸羟乙酯(HEA)合成了可紫外光固化的四官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物。研究了催化剂用量、反应物配比、合成反应温度和反应时间等对反应的影响。确定了最佳合成工艺条件:二月桂酸二丁基锡为催化剂;第1步反应用量为IPDI和PETL总质量的0.05%~0.08%;对羟基苯甲醚为阻聚剂,用量为总投料质量的1%;反应物配比n(PETL)∶n(IPDI)∶n(HEA)=1∶4∶4.12;第1步反应温度控制在55~75℃,反应时间2 h,第2步反应温度65~70℃,反应时间2~2.5 h。     

UV固化聚酯型聚氨酯丙烯酸酯低聚物的制备研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、羟基特戊酸新戊二醇酯(ED204)、丙烯酸羟乙酯(HEA)为原料,通过本体聚合法,两步反应合成了聚氨酯丙烯酸酯低聚物(PUA),利用红外光谱(FTIR)对其结构进行了表征,表明得到了目标产物,并可UV固化。讨论了催化剂用量、反应温度及阻聚剂用量等对合成PUA低聚物的影响,研究表明,当初始反应温度为50℃、催化剂用量为0.1%、反应时间1 h,第二步反应温度为70℃、催化剂用量为0.15%、反应时间为5 h、阻聚剂对苯二酚的用量为0.3%时,制备的PUA低聚物性能最优。最后利用示差扫描量热(DSC)法分析了不同配比时低聚物的热行为,发现随着配比的增加,低聚物的玻璃化转变温度(Tg)先增加后降低。     

脂肪醇聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯的合成

以脂肪醇聚氧乙烯醚和甲基丙烯酸为原料,混合催化剂T为催化剂,对苯二酚为阻聚剂,通过酯化反应直接合成了脂肪醇聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯。探讨了催化剂种类、催化剂用量、反应物配比、反应时间和反应温度对酯化反应的影响。结果表明,适宜的合成工艺条件为:n(脂肪醇聚氧乙烯醚)∶n(甲基丙烯酸)=1∶1.8,混合催化剂T的用量为脂肪醇聚氧乙烯醚量的2%,用甲苯作带水剂,反应温度150℃,反应时间5 h,阻聚剂的用量为丙烯酸量的0.5%。在此条件下,酯化率可达99.4%。     

丙烯酸羟乙酯基羟氯丙基顺丁烯二酸酯的合成

合成了1种新型单体丙烯酸羟乙酯基羟氯丙基顺丁烯二酸酯,它是1种含羟基的单丙烯酸酯,主要指标为:酸值(KOH)<10 mg/g,环氧值≤0.01当量/100 g,黏度20 mPa.s(25℃),该化合物可用作UV涂料的活性稀释剂以及用于不饱和聚酯的稀释剂。通过实验得到了如下工艺条件:实验的反应物配比n(顺丁烯二酸酐)∶n(羟乙酯)∶n(环氧氯丙烷)=1∶1.02∶1.07;第1步催化剂对甲苯磺酸的用量为羟乙酯和顺酐量的0.3%;第2步催化剂二甲基咪唑的用量为总投料量的0.15%;第1步反应时间为0.5 h,反应温度为85~90℃;第2步反应时间为2~2.5 h,反应温度为120℃。     

丙烯酸(2-氯乙基)酯的合成研究

采用强酸性阳离子交换树脂为催化剂,以丙烯酸、氯乙醇为原料合成了丙烯酸(2'-氯乙基)酯,分别研究了反应温度、反应时间、原料配比、催化剂用量和阻聚剂用量等条件对合成反应的影响。得到了合成丙烯酸(2'-氯乙基)酯最适宜的条件是:反应温度为85～95℃,反应时间3h,原料摩尔比n(丙烯酸)∶n(氯乙醇)为0.2∶0.25,丙烯酸为0.2mol的情况下,阻聚剂的用量为0.15g,催化剂的用量1g,丙烯酸(2'-氯乙基)酯的收率可达到91.59%以上。     

复合催化剂—酸性阳离子交换树脂/乙醇催化合成5-对羟基苯基乙内酰脲

以复合催化剂酸性阳离子交换树脂/乙醇一步催化合成5-对羟基苯基乙内酰脲,考察了醇的种类及用量、盐酸浓度、反应物摩尔比、反应温度及反应时间对产品收率的影响。优化的合成工艺为:酸性阳离子交换树脂加入量为反应物总质量的10%,乙醇加入量为40~50 mL/mol乙醛酸,盐酸浓度0.6 mol/L,n(乙醛酸)∶n(苯酚)∶n(尿素)=1∶2∶(2~2.5),反应温度90℃,反应时间5~6 h,产品收率可达70%。     

酯化闭环法合成甲基丙烯酸缩水甘油酯的研究

以苄基三乙基氯化铵为催化剂,采用酯化闭环法合成了甲基丙烯酸缩水甘油酯。通过对产物环氧值和产率的测定以及红外光谱和核磁共振波谱分析研究了酯化反应中阻聚剂种类及用量、催化剂用量、原料配比,反应温度以及闭环反应中原料配比对合成的影响。结果表明,酯化反应过程对产物的质量和产率影响较大。优化的反应条件为:阻聚剂4-甲氧基酚添加质量分数0.3%,催化剂质量分数0.8%,n(甲基丙烯酸)∶n(环氧氯丙烷)=1∶1.25,反应温度80~90℃,n(中间产物)∶n(50%Na OH水溶液)=1∶1.1,可使产物产率达到80%左右。     

烷基酚聚醚硫酸盐的合成

采用氨基磺酸作为硫酸化剂,由烷基酚聚醚制备了烷基酚聚醚硫酸盐,并讨论了催化剂种类、催化剂用量、物料配比、反应温度以及反应时间等工艺条件对硫酸化反应过程及产品质量的影响。得出了最佳工艺条件:物料配比n(烷基酚聚醚)∶n(氨基磺酸)=1∶1·06,反应温度120~125℃,反应时间3·5h,催化剂LNP-4用量为投料质量的0·8%。     

UV/热双重固化聚氨酯丙烯酸酯的制备及其涂膜性能

以蓖麻油、PEG(聚乙二醇)、PBA(聚己二酸丁二醇酯)、PEA(聚苯二酸酐丁二醇)、IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)、MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)和HEA(丙烯酸羟乙酯)为原料,以有机铋类MB20为催化剂,合成了一系列UV/热双重固化生物基PUA(聚氨酯丙烯酸酯)预聚物,探讨了催化剂用量、反应时间、反应温度、阻聚剂种类及用量等因素对合成UV/热双重固化PUA低聚物过程的影响,获得了PUA低聚物合成的最佳条件。研究结果表明:第一步反应催化剂用量为4 g/kg、反应温度为70℃、反应时间为2 h,第二步反应催化剂用量为5 g/kg、反应温度为45℃、反应时间为3 h、w(阻聚剂ST-1)=0.30%的反应工艺较优。对固化膜的性能进行研究发现:当w(NCO)=3.0%,采用TPO和184作为复合光引发剂,且用量比为1∶3,w(热引发剂BPO)=1.00%,先UV固化后热固化工艺,此时得到的涂膜综合性能较好,双重固化可以较大程度地提高涂膜的硬度和耐磨性。     

光稳定剂2-羟基-4-丙烯酰氧乙氧基二苯甲酮合成研究

在相转移催化剂存在下,以2,4-二羟基二苯甲酮、丙烯酸(2′-氯乙基)酯为原料合成2-羟基-4-丙烯酰氧乙氧基二苯甲酮,分别研究了反应温度、反应时间、原料配比、催化剂用量、阻聚剂用量等条件对合成反应的影响,确定了最佳工艺条件是:反应温度110℃;反应时间6h;n(2,4-二羟基二苯甲酮)∶n(丙烯酸(2′-氯乙基)酯)∶n(氢氧化钠)=1∶1.15∶1.2;溶剂用量为40mL,催化剂用量为0.8g、阻聚剂用量0.6g(相对于0.1 mol 2,4-二羟基二苯甲酮),产品收率可达到85.71%。     

紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯的合成及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、季戊四醇三丙烯酸酯（PETA）和丙三醇为原料分步反应合成了可光固化九官能团聚氨酯丙烯酸酯（PUA）预聚物。讨论了温度、时间、催化剂用量对合成PUA预聚物的影响,用红外光谱（FT-IR）对预聚物结构进行了表征,并测试了PUA预聚物紫外光固化膜的附着力、光泽度、硬度等物理性能。结果表明,分步反应合成PUA预聚物时,第一步反应温度为65℃,反应时间为2．5h,且催化剂用量为0．02％;第二步反应温度为75℃,反应时间为2．5h;经紫外光固化所得的PUA固化膜附着力为0级、光泽度为97,硬度为5H,均比市售同类产品高。     

聚氨酯丙烯酸酯的合成研究及应用

以IPDI,PEG1000和HEMA为原料合成了可紫外光固化的聚氨酯丙烯酸酯低聚物(PUA),用作凝胶聚合物电解质中的聚合物基体。对合成的产物(PUA)进行红外图谱分析,并讨论了合成过程中反应温度,反应时间,反应物配比等因素的影响。结果表明较佳的合成条件为:n(IPDI):n(PEG1000):n(HEMA)=1:2:2.08,第一步的反应温度在60～75℃,反应时间为2 h;第二步的在55～65℃,时间为2.5 h。     

阴离子改性PUA紫外光固化胶粘剂的制备及性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丁酸(DMBA)和聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)等为主要原料,制得聚氨酯(PU)预聚体;然后将其与丙烯酸羟乙酯(HEA)反应,制得HEA封端的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚体;最后在PUA预聚体中加入中和剂等助剂,制备出阴离子改性PUA紫外光(UV)固化胶粘剂。研究结果表明:当w(DMBA中-COOH)=1.2%(相对于PU预聚体质量而言)、中和度=n(中和剂)∶n(DMBA)=80%、以PTMG为多元醇且偶联剂采用预处理法加入时,相应的阴离子改性PUA型UV固化胶粘剂的耐水性、粘接强度和耐久性俱佳。     

有机硅聚氨酯丙烯酸酯预聚物的合成

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、烷羟基硅油（SD9134）和丙烯酸β-羟乙酯（HEA）为原料,合成了一种UV固化有机硅聚氨酯丙烯酸酯预聚物（PSUA）。探讨了原料、催化剂用量、反应温度等因素对反应的影响。确定最佳反应条件为：以烷羟基硅油SD9134和IPDI为主要原料,DBTDL为催化剂,其加入量为0．05％～0．1％,反应前3步在20～40℃下反应,第4步反应温度不超过70℃,并通过IR和GPC表征了PSUA的结构。     

丙烯酸十八酯改性硅油的合成研究

以含氢硅油和丙烯酸十八酯为原料、氯铂酸为催化剂,通过硅氢加成反应合成了丙烯酸十八酯改性硅油。研究了催化剂用量、反应温度、反应时间和物料比等因素对反应的影响。通过正交实验和对相关因素的研究确定出反应的最佳条件:温度75℃,n(CC)∶n(Si—H)=1.1∶1,铂用量为反应物质量的0.008%,反应时间4 h,溶剂用量是反应物质量的30%;由红外表征证实,产物接枝上了丙烯酸十八酯。     

含硅碱溶性光敏预聚物的合成

以环氧树脂AG—80、丙烯酸(AA)、羟烷基硅油、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,采用两步法合成了碱溶性光敏有机硅预聚物(APSUA),通过IR及GPC对预聚物结构进行了表征。研究了反应温度、加料方式、催化剂用量及IPDI滴加速度等因素对合成反应和产物性能影响,确定了最佳反应条件。第1步合成四缩水甘油二氨基二苯甲烷四丙烯酸酯(TDDM)最佳反应温度为90℃,采用将AA滴加到AG—80中的加料方式,第2步合成APSUA的催化剂为二月桂酸二丁基酯(DBTDL),用量0.5%,滴加速度为1d/3s。产物APSUA具有良好的碱溶性。     

UV固化三官能度PUA胶粘剂的合成及其性能研究

以六亚甲基二异氰酸酯三聚体(HX)和丙烯酸羟丙酯(HPA)为主要原料,合成了三官能度PUA(聚氨酯丙烯酸酯)低聚物。探讨了PUA合成的影响因素,并利用红外光谱(FT-IR)法对PUA结构进行了表征。研究结果表明:当反应温度为70℃、w(催化剂)=0.04%、w(阻聚剂)=0.04%和反应时间为3.5～4.0 h时,相应三官能度PUA低聚物呈无色透明状,并具有较高的光聚合反应活性;以此为基体树脂,相应UV固化三官能度PUA胶粘剂的综合性能良好。     

星型结构四官能团丙烯酸酯光固化树脂的合成

以2,4-甲苯二异氰酸酯(2,4-TDI)、季戊四醇、丙烯酸羟乙酯(HEA)为原料合成了星型结构的丙烯酸酯,该树脂稳定性好,力学性能优良,原料易得且价格低廉,用途广,利于工业规模生产。文中探讨了反应温度、反应时间和单体投料比对星型结构四官能团丙烯酸酯光固化树脂合成的影响。结果表明,最佳的合成条件为:第一步合成温度控制在45~50℃,反应时间80 min;第二步合成温度控制在65~70℃,反应时间60min;季戊四醇、2,4-甲苯二异氰酸酯和丙烯酸羟乙酯的物质的量比为1∶4∶4.08。实验表明该合成方法简单,反应温和,易控制,生产工艺清洁。     

三光气“一锅法”合成异氰酸酯丙烯酸乙酯

以乙醇胺盐酸盐(2)为原料,与丙烯酰氯进行酯化反应制得丙烯酸氨基乙酯盐酸盐(3),中间体无需分离,在三乙胺作用下,经三光气羰基化反应得到目标产物异氰酸酯丙烯酸乙酯(1,AOI)。考察了反应温度、反应时间、反应物配比对反应的影响,得出的优化反应条件为:n(乙醇胺盐酸盐)∶n(丙烯酰氯)∶n(三乙胺)∶n(三光气)=1∶1.2∶3.0∶0.45,第一步反应温度为50℃,反应时间为5 h;第二步反应温度为80℃,反应时间为3 h,在该条件下反应总收率为72.5%,GC纯度99.5%。