一种侧链偶氮型水性聚氨酯的制备方法

摘要

本发明公开了一种侧链偶氮型水性聚氨酯的制备方法，特征是将含有偶氮生色团的具有对称结构的二元醇作为反应物，通过与二异氰酸酯、大分子二元醇、亲水扩链剂进行反应，合成出阳离子和阴离子侧链偶氮型水性聚氨酯。由于本发明方法中偶氮二元醇是作为扩链剂之一且偶氮生色团位于聚氨酯分子链侧链中，可部分或全部取代其它的小分子扩链剂，因此偶氮生色团功能结构在聚氨酯分子链中含量可控，分布均匀，不易迁移，偶氮功能特性可持久保持，在较低能量激发下即可发生可逆的顺-反异构构型变化，且可通过调节偶氮二元醇的用量控制聚氨酯分子链硬段的结构，在获得偶氮功能特性的同时，还可起到调节水性聚氨酯光学、热力学等性能以及某些功能特性的作用。

主权项

1.一种侧链偶氮型水性聚氨酯制备方法，其特征在于：将含有偶氮生色团的具有对称结构的二元醇作为反应物，通过与二异氰酸酯、大分子二元醇、亲水扩链剂进行反应，使偶氮生色团化学键入到水性聚氨酯的分子侧链中，合成制备出的侧链偶氮型水性聚氨酯；所述具有对称结构的偶氮二元醇，是由含有偶氮二元醇对位基团R的一元胺进行重氮化反应后，再进行偶合反应制得；所述重氮化反应为：其中HX代表盐酸或硫酸；该重氮化反应是按质量份数100份含有偶氮二元醇对位基团R的一元胺加入500-1000份的水经充分搅拌后形成溶液，然后向溶液中缓慢滴加与一元胺物质的量之比为2-4:1的浓盐酸或浓硫酸；控制体系温度为0-5℃，快速滴加完按亚硝酸钠与一元胺物质的量之比为1-1.02:1的质量百分比浓度为30-50%的亚硝酸钠水溶液；保持冰水浴1-2小时反应生成一元胺的重氮盐溶液；所述偶合反应为：是将N,N-二羟乙基苯胺与一元胺物质的量之比为1-1.05:1的N,N-二羟乙基苯胺溶解于按质量份0-100份水、100-300份甲醇和0-100份乙酸中形成N,N-二羟乙基苯胺溶液，将前述制备的一元胺的重氮盐溶液在0.5-1小时内滴加到该N,N-二羟乙基苯胺溶液中，采用氢氧化钠的水溶液调节混合溶液的pH值为5-6，保持体系在0-5℃下反应2-4小时，最后调节体系pH值为中性，过滤得到产物；用体积比为2-4:1的乙醇和水配制的混合物对所得产物进行重结晶，过滤后放置真空烘箱中干燥至恒重，得到偶氮二元醇。