偶氮親水羧酸型擴鏈劑
本文介紹偶氮親水羧酸型擴鏈劑的性能及偶氮親水羧酸型擴鏈劑制備方法：將二乙醇胺溶于無(wú)水甲醇中，然后和丙烯酸甲酯在反應器中于30～35℃反應4～5h，然后抽真空除去甲醇和過(guò)量的丙烯酸甲酯，得到中間體N，N-二羥乙基-2-氨基丙酸甲酯；將N，N-二羥乙基-2-氨基丙酸甲酯和NaOH水溶液加入裝有反應器中，在155-160℃下攪拌反應8-10h，得到產(chǎn)物粗品。
采用離子交換法原理除去產(chǎn)物粗品中的鈉離子，然后抽真空除去反應生成的甲醇，即得偶氮親水羧酸型擴鏈劑；本發(fā)明利用Michael加成反應及酯的堿性水解原理，通過(guò)兩步反應，先將二乙醇胺與丙烯酸甲酯反應，合成出中間體N，N-二羥乙基-2-氨基丙酸甲酯；再將其在NaOH水溶液中進(jìn)行酯基水解反應得到偶氮親水羧酸型擴鏈劑。
羧酸型偶氮親水擴鏈劑制作方法
1)將100質(zhì)量份的2-氨基對苯二甲酸加入到三口瓶中，隨后加入500-1000質(zhì)量份的水充分攪拌形成溶液，然后緩慢滴加10-20質(zhì)量份濃鹽酸(質(zhì)量濃度36-38％)到三口瓶中，控制體系溫度為0-5℃，快速滴加38質(zhì)量份50wt％(質(zhì)量濃度，下同)的亞硝酸鈉溶液，保持冰水浴條件反應1-2小時(shí)，生成2-氨基對苯二甲酸的重氮鹽溶液；
2)將102質(zhì)量份N,N-二羥乙基苯胺溶解于100-300質(zhì)量份甲醇和0-10質(zhì)量份乙酸中形成N,N-二羥乙基苯胺溶液，隨后滴加步驟1)制得的2-氨基對苯二甲酸的重氮鹽溶液到N,N-二羥乙基苯胺溶液中，0.5-1h內滴完；利用1mol/L氫氧化鈉溶液調節混合溶液的pH值為4-6，滴加完成后保持體系在0-5℃下反應2-4小時(shí)，最后調節體系pH值為4-8，過(guò)濾后用乙醇洗滌并真空干燥至恒重得到羧酸型偶氮親水擴鏈劑，其化學(xué)名稱(chēng)為N,N-二羥乙基-4-(3’,6’-二羧酸基苯基偶氮)苯胺。
目前水性聚氨酯樹(shù)脂合成中，常使用二羥甲基羧酸含親水基擴鏈劑，其主要有dmpa和dmba兩種，其中dmpa使用時(shí)間較早，是目前使用最為普遍的一種。雖然它有許多優(yōu)點(diǎn)，但是還存在許多缺點(diǎn)，主要是自身熔點(diǎn)較高（180℃-185℃），很難加熱熔解，這就需要加入有機溶劑如N-甲基吡咯烷酮（NMP）、N.N-二甲基酰胺（DMF）、丙酮等，而NMP沸點(diǎn)高，制備APU后很難除去。
產(chǎn)品名稱(chēng):4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑MDEA
產(chǎn)品外觀(guān): 類(lèi)白色粉末或顆粒
物理特性
熔點(diǎn): 87-89℃
含量:≥99.0%
4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑MDEA是優(yōu)秀的聚氨酯（PU）擴鏈劑和環(huán)氧樹(shù)脂（EP）固化劑。能改善制品的機械和動(dòng)力學(xué)性能。此外也可以作為聚酰亞胺的先導化合物和有機合成的中間體。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、預浸料坯和化工防腐涂料。也可用作有機合成的中間體及聚脲樹(shù)脂固化劑。
而且dmpa在丙酮中溶解度較小，在合成過(guò)程需要加入大量的丙酮，脫酮過(guò)程既浪費能源又帶來(lái)安全隱患。所以說(shuō)使用dmpa不僅生產(chǎn)能耗高，而且產(chǎn)品中易造成有機殘留等。而dmba由于有其特殊的分子結構，可以在合成過(guò)程不需要消耗一點(diǎn)溶劑，這樣不僅縮短了反應時(shí)間，降低能耗，而且節省能源。
溶解度：?jiǎn)挝籫/100g溶劑。dmba在水中溶解度為48%，dmpa為12%。 同時(shí)dmba熔點(diǎn)低，為108℃～115℃ ；由于dmba具有優(yōu)良的溶解性和低熔點(diǎn)，因而它在合成水性聚氨酯乳液過(guò)程不需要溶劑或少加溶劑。
謝偉等人在《dmba基水性聚氨酯乳液的合成研究》表明：利用dmba作為親水擴鏈劑，采用后擴鏈工藝，整個(gè)反應過(guò)程6h基本可以完成，不用溶劑，使得產(chǎn)品環(huán)保，而且不需脫溶，避免浪費。
劉都寶等人在《無(wú)溶劑水性聚氨酯的合成及性能研究》表明：在用dmba合成水性聚氨酯過(guò)程，不要加一點(diǎn)溶劑既可以完成整個(gè)反應過(guò)程，而且反應結果附合配方設計。
高反應率，反應速度快，反應溫度低。合成聚氨酯預聚體反應時(shí)間短，一般只要50-60分鐘，而dmpa則要150-180分鐘。這是因為dmba結構中比dmpa多了一個(gè)亞甲基，使羧基與亞甲基的距離加大，羧基與異氰酸酯的空間位阻減少，從而使反應速率增大。
用于水性聚氨酯乳液其粒徑更細且分布窄，膠膜性能優(yōu)異，光澤度高。
劉都寶等人在《無(wú)溶劑水性聚氨酯的合成及性能研究》中，分別以二羥基丁酸（dmba）、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、聚氧化丙烯二醇（PPG-220）等主要原料，采用預聚體法合成無(wú)溶劑型水性聚氨酯樹(shù)脂。
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