水性聚氨酯交聯(lián)擴(kuò)鏈劑5,6-二羥基-2-己酮的合成、表征及應(yīng)用.pdf

1、以乙酰丙酮(ACA)、環(huán)氧氯丙烷(ECH)為原料,通過(guò)氯代烴的親核取代及環(huán)氧的水解開(kāi)環(huán)反應(yīng)合成了5,6-二羥基-2-己酮(DHO),探索了合成DHO的適宜條件及分離提純的方法;采用傅里葉紅外光譜(FTIR)、核磁共振光譜(NMR)、高分辨質(zhì)譜(HRMS)等方法表征了DHO的結(jié)構(gòu)并測(cè)定了DHO的相對(duì)分子質(zhì)量及元素組成。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:親核取代反應(yīng)以乙醇為溶劑,乙醇鈉為催化劑,60℃恒溫反應(yīng)15小時(shí),得中間產(chǎn)物5,6-環(huán)氧-2-己酮(EHO)

2、,收率34.2％,繼續(xù)精餾得5-(乙酰氧基)-6-羥基-2-己酮,收率29.68％,EHO的環(huán)氧水解開(kāi)環(huán)反應(yīng),以高氯酸為催化劑,90℃恒溫反應(yīng)8h,DHO收率69.5％;5-(乙酰氧基)-6-羥基-2-己酮在以NaOH為催化劑、80℃反應(yīng)8h,得到收率為50.4％的DHO。采用制備液相分離,可以得到純度為95.96％的DHO。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)紫外檢測(cè)跟蹤了ACA與ECH的親核取代反應(yīng)過(guò)程,確定了ACA主要是以酮式ACA—的形式與ECH發(fā)生親核

3、取代反應(yīng)。
　　本實(shí)驗(yàn)合成的DHO含有雙羥基及酮羰基,可作為水性聚氨酯酮肼交聯(lián)改性的交聯(lián)擴(kuò)鏈劑使用,其結(jié)構(gòu)中不含叔胺基團(tuán)且分子量小,從而避免了叔氮對(duì)氨酯鍵的催化作用,所得預(yù)聚體也較易分散于水中。實(shí)驗(yàn)以2,4-甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚210、聚醚220、二羥甲基丙酸(DMPA)、乙二醇、DHO為主要原料,三乙胺為中和劑,二乙烯三胺為擴(kuò)鏈劑,經(jīng)預(yù)聚體法合成了一系列不同DHO含量的聚氨酯水分散體,并對(duì)交聯(lián)改性前后膠膜的耐水性、耐甲