異氰酸酯可與一些弱反應(yīng)性活性氫化合物,得到的產(chǎn)物常溫下穩(wěn)定,在一定條件下可逆反應(yīng),這就是“封閉”和“解封”反應(yīng)。 一:異氰酸酯與酚的反應(yīng) 酚類化合物與異氰酸酯反應(yīng)生成氨基甲酸苯酯,與醇與異氰酸酯的反應(yīng)相似,但由于苯環(huán)是吸電子基,降低了酚羥基氧原子的電子云目的,故酚羥基的反應(yīng)活性較低。大部分異氰酸酯和酚類反應(yīng)緩慢,通常需加熱并添加叔胺或其它催化劑以加速反應(yīng)。反應(yīng)式如下: RNCO+ArOH→RNHCOOAr 上述反應(yīng)是一個可逆反應(yīng),在一定條件下反應(yīng)平衡可向左移動。苯酚或取代酚或異氰酸酯的反應(yīng)是合成封閉型異氰酸酯的一種重要反應(yīng)。生成的氨基甲酸酯在室溫下穩(wěn)定,但在150度左右高溫下解封閉。如:芳香族異氰酸酯與酚的反應(yīng)產(chǎn)物在120~130度開始解封,180度以上可解封完全,重新生成異氰酸酯和酚。 若在氨基甲酸芳香族酯中加入脂肪族醇或胺等高活性反應(yīng)物,封閉物即使在較低的反應(yīng)溫度也會緩慢的反應(yīng),酚類化合物被轉(zhuǎn)換出來。請看下式: RNHCOOAr+R'OH→RNHCOOR'+ArOH 二:異氰酸酯與酰胺的反應(yīng) 異氰酸酯與酰胺基化合物反應(yīng)形成?;澹?/span> RNCO+R'CONH2→RNHCONHCOR'由于酰胺基中的基羰(C=O)雙鍵與氨基N原子的未共享電子對共軛,使得N原子的電子云密度降低,從而使酰胺基的反應(yīng)活性較低。與伯胺基化合物相比,酰胺基化合物反應(yīng)能力較差,一般反應(yīng)溫度需在100度左右。異氰酸酯也能與取代酰胺反應(yīng): RNCO+R'CONHR〞→RNHCON(R')COR' 在聚氨酯制備中,利用該反應(yīng)的不多,僅在制備封閉型異氰酸酯時采用己內(nèi)酰胺與異氰酸酯反應(yīng) 三: 異氰酸酯與其它封閉劑的反應(yīng) 除了以上的用酚和酰胺化合物封閉,其它含活性氫的封閉劑有: β-羰基化合物(活性氫位于2個羰基中間) 乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5) 乙酰丙酮(CH3COCH2COCH3) 丙二酸二乙酯(C2H5OCOCH2COOC2H5) 酮肟類化合物 丙酮肟[(CH3)2C﹦N—OH] 甲乙酮肟[(CH3) (C2H5)C﹦N—OH] 咪唑類化合物 亞硫酸氫鹽 亞硫酸氫鈉(NaHSO3) 異氰酸酯與亞硫酸氫鈉的反應(yīng)式為: RNCO+NaHSO3→RNHCOSO3Na |