一种新型膨胀单体预聚物的制备及其改性BDM/DABPA共混体的研究

经两步法合成了螺环原碳酸酯膨胀单体3,9-二羟甲基-3,9-二乙基-1,5,7,11-四氧杂螺环[5.5]十一烷,用2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)与聚丙二醇(PPG)合成端异氰酸酯基的聚氨酯预聚物,并使二者共聚制备新型膨胀单体预聚物.采用红外光谱、核磁共振、元素分析对产物进行了表征.将该膨胀单体预聚物加入到N,N'-(4,4'-二苯甲烷)双马来酰亚胺(BDM)/3,3'-二烯丙基4,4'-二苯丙烷(DABPA)共混体系中,减少了BMI/DABPA体系固化过程中的体积收缩.     

合成条件对双马来酰亚胺合成的影响

双马来酰亚胺(BMI)是一类新型多用途双官能团有机试剂。我们在本工作中对4,4'-二苯甲烷双马来酰亚胺(BMI-1)合成时的各种因素作了较全面的考察,并确定了最佳合成条件与工艺。一、合成化学反应马来酸酐(MA)与4,4'-二氨基二苯甲烷(MDA)按克分子比2:1的计算量分别用丙酮溶解后相互反应,生成双马来酰胺酸(BMA)中间体,在加热下向其中投入规定量的催化脱     

4,4'-二苯甲烷二胺与碳酸二甲酯甲基化反应合成4,4'-双(二甲氨基)二苯甲烷

该文以4,4'-二苯甲烷二胺(MDA)与碳酸二甲酯(DMC)为原料合成4,4'-双(二甲氨基)二苯甲烷(MBDMA).用不同类型催化剂对反应过程中甲氧羰基化和甲基化反应进行了调控.NaY分子筛催化剂促进甲基化反应的发生,适宜的反应条件为:催化剂用量m(NaY):m(DMC)=0.07:1,反应物配比,n(DMC):n(MDA)=30:1,反应温度190℃,反应时间6 h,此时MDA完全转化,MBDMA选择性达97%.相反,乙酸锌催化剂则促进甲氧羰基化反应的进行.用高效液相色谱/质谱联用技术(HPLC/MS)对NaY催化下反应副产物的结构进行了分析,发现生成的副产物主要为3种不同程度的N-甲基化产物,表明MBDMA生成是经过逐步甲基化完成的.     

低聚物二醇和二异氰酸酯对水性聚氨酯性能的影响

分别以聚四氢呋喃二醇(PTMG)、聚碳酸酯二醇(PCDL)为低聚物二醇原料,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)为二异氰酸酯原料,以二羟甲基丙酸(DMPA)和1,4-丁二醇(BDO)为扩链剂,通过丙酮法合成水性聚氨酯(WPU)乳液.研究了 PTMG和PCDL、IPDI和HMDI对...     

4,4'-联苯二酚二缩水甘油醚的合成与表征

以4,4'-联苯二酚和环氧氯丙烷为原料两步法合成4,4'-联苯二酚二缩水甘油醚。讨论了催化体系、原料配比、碱用量对产物质量的影响,确定了最佳反应条件为:n(4,4'-联苯二酚)∶n(环氧氯丙烷)=1∶16;n(4,4'-联苯二酚)∶n(NaOH)=1∶3.0,并用红外光谱和核磁共振对产物结构进行表征,同时对产物的分子质量、环氧值、有机氯含量、无机氯含量、熔点进行测定。结果表明,它的分子质量为299.1,环氧值为0.65～0.67,有机氯<40mg/100g、无机氯<20mg/100g、熔程为159.1～160.4℃。     

混合芳香胺固化环氧树脂的研究

用4,4'-二氨基二苯甲烷(DDM)、4,4'-二氨基二苯砜(DDS)和4,4'-二氨基二苯醚(DDE)三种芳香胺混合固化双酚A型环氧树脂,研究了固化网络的机械性能和热性能,当DDM∶DDS∶DDE质量比为5∶2.5∶1时,可使固化网络的冲击强度得到一定的提高。SEM对固化网络冲击断面的微观结构分析表明,树脂呈韧性断裂。     

氨基硅烷改性双马来酰亚胺树脂的研究

以对氨基苯酚和二甲基二氯硅烷为原料,在四氢呋喃(THF)/甲苯混合溶剂中,采用一步法合成了二(p-氨基苯氧基)二甲基硅烷(p-APDS);然后以p-APDS和环氧树脂(EP)作为4,4′-双马来酰亚胺基二苯甲烷(BDM)的改性剂,对改性BDM的力学性能和热性能进行了分析。研究结果表明:p-APDS改性BDM的玻璃化转变温度(Tg)可达到226℃,比DDS(二氨基二苯基砜)改性BDM提高了20℃,说明前者的耐热性更好;p-APDS改性BDM浇铸体的韧性也得到了提高,其冲击强度为38.52 kJ/m2、弯曲强度为120.54 MPa。     

BDM-DDM-PO增韧改性BMI的合成与性能研究

以4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺(BDM)、二胺基二苯甲烷(DDM)及环氧丙烷(PO)为主要原料合成了BDM-DDM-PO三元共聚物,并以此作为BDM的增韧改性剂制备BDM-DDM-PO/BDM复合材料。着重探讨了BDM-DDM-PO用量对复合材料的结构特征、韧性和热性能等影响。结果表明:当w(BDM-DDM-PO)=5.0%时,BDM-DDM-PO/BDM复合材料的热性能略高于纯BDM体系,但前者的冲击强度(14.39 kJ/m2)和弯曲强度(97.4 MPa)分别比后者提高了39.71%和6.21%,前者的冲击断面呈韧性断裂特征,说明适量的增韧改性剂可有效提高BDM-DDM-PO/BDM复合材料的韧性。     

二苯甲烷双马来酰亚胺二元芳香胺固化剂的合成及其固化动力学研究

以二苯甲烷双马来酰亚胺(BDM)、4,4,-二氨基二苯甲烷(DDM)为原料,采用Michael加成法制得环氧树脂(E-44)固化剂(BDM-DDM),通过红外光谱(FT-IR)和液质联用(LC-MS)手段验证了所得产物为目标产物,用非等温DSC法探究了BDM-DDM与E-44固化体系的固化过程,结果表明:非等温差示扫描量热(DSC)法能够确定BDM-DDM/E-44固化体系的固化工艺。利用Kissinger方程和Crane方程进行计算可得到固化反应的反应活化能Ea为49.92KJ/mol和反应级数n为0.98。     

含联萘结构环氧树脂的合成、固化动力学及其性能

合成了两种含联萘结构的环氧树脂2,2'-二(9-环氧基壬酰氧基)-1,1'-联萘(R1)和2,2'-二(3-环氧基丙酰氧基)-1,1'-联萘(R2)。通过1HNMR和EA对目标产物结构进行了表征。以4,4'-二氨基二苯基甲烷(DDM)为固化剂,通过Ozawa法计算出R1/DDM和R2/DDM固化体系的反应活化能(E_a)分别为56.29和56.88 k J/mol,随着固化反应转化率(α)的增加,R1/DDM的E_a不断增大,而R2/DDM的E_a略微减小。考察了不同长度碳链对固化物的热稳定性、玻璃化转变温度(T_g)、力学性能和吸水率的影响。结果表明:短碳链的R2/DDM较长碳链的R1/DDM,固化物的初始分解温度由220.3℃下降到210.5℃,800℃下残炭率由3.45%上升至6.77%,T_g由135℃上升到141℃,断裂伸长率由6.7%下降至4.3%,吸水率由0.35%降至0.28%。     

4,4''''-二(十二酰基)二苯乙烷的合成

以苯、1,2-二氯乙烷、十二酰氯为基本原料,经过烷基化、酰基化两步反应,合成4,4'-二(十二酰基)二苯乙烷.产物结构经1HNMR和IR确认.     

高耐热无色透明聚酰亚胺材料的制备与性能

采用4,4'-六氟异丙基邻苯二甲酸酐(6FDA),4,4'-二氨基-2,2'-二甲基-1,1'-联苯(o-TOL)和2,2'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基联苯(TFMB),经两步法合成了一系列聚酰胺酸(PAA)溶液,再经流延涂膜、去溶剂和亚胺化后制备了一系列无色透明聚酰亚胺(CPI)薄膜.利用傅里叶变换红外光谱仪、...     

N,N′-4,4′-二苯甲烷双马来酰亚胺/1,6-己二醇二丙烯酸酯的紫外光固化研究

制备了N,N'-4,4'-二苯甲烷双马来酰亚胺(BDM)/1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)体系,探讨了BDM/HDDA体系实现UV固化的条件,研究了引发剂种类及其含量对BDM/HDDA体系光固化的反应性及热稳定性的影响.研究表明,2,4,6.三甲基苯甲酰基.二苯基氧化磷(TPO)的综合引发效果要好于同类引发剂安息香乙醚和提氢型光引发剂二苯甲酮-三乙醇胺体系.     

含氟聚酰胺酰亚胺自粘电磁线漆的合成与性能研究

合成了一种新型含氟二胺单体2-三氟甲基-4,4'-二氨基二苯醚(3FODA),该单体具有较高的反应活性和溶解性。使用3FODA替代4,4'-二胺基二苯醚(ODA),与偏苯三酸酐(TMA)、二甲苯甲烷二异氰酸酯(MDI)通过两步法合成了含氟聚酰胺酰亚胺自粘电磁线漆。试验证明,含氟基团三氟甲基的引入明显提高了漆膜的柔韧性和附着力。     

H_(12)MDI在PUE中的应用及其对PUE性能的影响

以4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(H_(12)MDI)、高活性聚醚三醇(330N)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)、1,4-丁二醇(BDO)、乙二醇(EG)为主要原料,辅以胺类和锡类催化剂,分别采用一步法和两步法(预聚体法)制备了聚氨酯弹性体(PUE)。研究了H_(12)MDI对PUE制备工艺特性及结构性能的影响,并采用FTIR、DSC、TG和XRD表征了PUE的结构、热性能以及结晶特性。     

4,4'-MDC与其分解产物4,4'-MDI的高效液相色谱分析

针对4,4'-二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(4,4'-MDC)分解制备4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(4,4'-MDI)的反应过程,利用高效液相色谱分析方法同时实现原料及产品的定量分析.采用二正丁胺为封端衍生剂,封端反应结束后采用甲醇为溶剂稀释,确定了最佳分析条件.该方法快速简便,精密度、准确度都较高,适于该反应的定量分析,取得了较满意的结果.     

二乙酰己二胺与异氰酸酯合成聚脲反应动力学

采用酰基化方法对扩链剂1,6-己二胺进行了改性,并用凯氏定氮法,傅立叶红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H-NMR)分析了改性产物,确定产物为二乙酰己二胺.以二乙酰己二胺为扩链剂,与半预聚物4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)反应合成新型聚脲,考察了扩链剂1,6-己二胺改性对聚脲凝胶时间的影响,并采用FT-IR研究聚脲合成的反应动力学.结果表明,采用二乙酰己二胺为扩链剂,反应活性降低,凝胶时问延长,有利于动力学反应研究.在常温下,二乙酰己二胺与MDI合成聚脲的反应为二级反应,表观活化能为43.414 kJ/mol.     

冰浴法制备浅色透明聚酰亚胺薄膜

采用冰浴法,以二胺单体1,4-苯二甲胺(P-XDA)与二酐单体4,4'-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)、3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐(BTDA)合成了两种聚酰亚胺(PI)薄膜.在二元聚合的基础上,引入脂环二胺4,4'-二氨基二环己基甲烷(PACM)进行三元聚合得到两种PI薄膜.通过红外光谱、紫外可见光谱、热机械...     

一种新型膨胀单体预聚物的制备及其改性BMI/DABPA共混体的研究

经两步法合成了螺环原碳酸酯膨胀单体3,9-二羟甲基-3,9-二乙基-1,5,7,11-四氧杂螺环[5.5]十一烷,用2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)与聚丙二醇(PPG)合成端异氰酸酯基的聚氨酯预聚物,并使二者共聚制备新型膨胀单体预聚物。采用红外光谱、核磁共振、元素分析对产物进行了表征。将该膨胀单体预聚物加入到N,N’-(4,4’-二苯甲烷)双马来酰亚胺(BDM)/3,3’-二烯丙基-4,4’-二苯丙烷(DABPA)共混体系中,减少了BMI/DABPA体系固化过程中的体积收缩。     

2,7-二溴-N-辛基咔唑的合成与表征

以4,4'-二溴联苯为原料,经硝化、闭环、N-烷基化反应合成了2,7-二溴-N-辛基咔唑(Ⅲ)。4,4'-二溴联苯与发烟硝酸按n(4,4'-二溴联苯)∶n(HNO3)=1.0∶4.0,在75℃下进行硝化,反应5 h,得到了2-硝基-4,4'-二溴联苯(Ⅰ),收率97%;中间产物Ⅰ与三苯基膦按n(2-硝基-4,4'-二溴联苯)∶n(三苯基膦)=1.0∶3.0,在无水无氧条件下,闭环反应得到了2,7-二溴咔唑(Ⅱ),收率85%;在碱性条件下,中间产物Ⅱ与1-溴辛烷按n(2,7-二溴咔唑)∶n(1-溴辛烷)=1.0∶1.5,N-烷基化反应合成最终产物,收率85%。产物结构经IR、元素分析和1HNMR确证。