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·2144· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷
2.95(m,4H,CH 2 CH 2 NH),3.52(m,4H,CH 2 CH 2 OH), 液体,产率 100%,简称 NIPUB 3 ,避光保存。
3.93〔t,4H,CH 2 CH 2 OC(O)〕,4.69(br,2H,OH), 在 100 mL 三口瓶内,加入 9.06 g(0.016 mol
–1
7.08(br,2H,NH)。FTIR(KBr),ν/cm :3328.9, 的Ⅲ b,0.002 mol 的 DMM)Ⅲ b D 与 15.39 g(0.068 mol)
2946.4,2860.7,1687.6,1535.1,1459.6,1340.8, 的 HDDA,0.11 g(质量分数 5%)活化的 K 2 CO 3 ,
1267.8,1220.5,1140.3,1085.3,1055.5,895.2, 机械搅拌,60 ℃反应 5.5 h,得到 24.56 g 无色较黏
785.2,735.6,635.6。 的液体,产率 100%,简称 NIPUD 1 ,避光保存。
参考文献[16-17]合成异佛尔酮二胺基二甲酸二 在 100 mL 三口瓶内,加入 8 g(0.015 mol 的Ⅲ b,
(2-羟乙基)酯(Ⅱ b ):在 100 mL 三口瓶内,加入 0.0018 mol 的 DMM)的Ⅲ b D 与 15.76 g(0.074 mol)
8.81 g(0.1 mol)EC 和 8.52 g(0.05 mol)IPDA, NPGDA,0.10 g(质量分数 5%)活化 K 2 CO 3 ,机械搅
在 N 2 保护下机械搅拌,缓慢升温至 100℃,利用 拌,60 ℃反应 2 h 后得 23.86 g 黄色黏稠液体,产率
FTIR 检测体系中 EC 羰基红外吸收信号基本消失, 100%,简称 NIPUD 2 ,避光保存。
冷却得到 17.30 g 浅黄色固体Ⅱ b ,收率 100%,放于 在 100 mL 三口瓶内,加入 8 g(0.015 mol 的Ⅲ b,
1
干燥处备用。HNMR(CDCl 3 ,400MHz),δ:0.68~1.38 0.0018 mol 的 DMM)的Ⅲ b D 与 19.82 g(0.064 mol)
(m,13H,CH 3 ,ringCCH 2 C,ringCCH 2 CH),1.73 PEG200DA,0.10 g(质量分数 5%)活化 K 2CO 3,60 ℃
(br,2H,ringCCH 2 CH),2.93(br,2H,CCH 2 NH), 机械搅拌,反应 5 h 得 27.92 g 黏稠淡黄色液体,产
3.60~3.91(m,5H,CH 2 CH 2 OH,ringNHCHCH 2 ), 率 100%,简称 NIPUD 3 ,避光保存。
4.21(m,4H,OCH 2 CH 2 ),4.63〔br,1H, CH 2 NHC(O)O〕,
1.3 光固化动力学研究
4.90 〔br , 1H , OC(O)NHCH 〕。 FTIR(KBr) , ν 双键转化率:将 NIPUs 与占总质量分数 10%活
–1
/cm :3319.1,2940.8,1701.8,1544.2,1462.2,1308.6,
性稀释剂 HDDA、占总质量分数 3%光引发剂 1173
1251.7,1144.5,1080.3,1040.5,891.2,774.2。 2
混合均匀,取少量涂布在 KBr 窗片上,在 9 mW/cm
1.2.2 丙二酸酯衍生物Ⅲ a 与Ⅲ b 的制备
的紫外灯辐照下,利用 FTIR 采集不同辐照时间下
在 100 mL 三口瓶内加入 10.70 g(0.081 mol)
的红外数据,按公式(1)计算双键转化率(Con.):
DMM 和 5.85 g(0.02 mol)Ⅱ a 及 0.14 g(质量分数
A 810 / A 1728 A 810 / A 1728
t
5%)活化 K 2 CO 3 ,在 0.1 MPa 下 90 ℃反应 4 h,经核 Con. / % 0 0 810 1728 t 100 (1)
磁分析Ⅱ a 反应完全,得到丙二酸酯封端的氨基甲酸 A 0 / A 0
酯Ⅲ a 与 DMM 的混合物(简称Ⅲ a D),14.4 g 淡黄 式中:A 810 、A 1728 指未辐照前—CH==CH—与—C=O
0
0
色黏稠液体,产率 100%。 两个特征峰的积分面积, A t 810 、 A 1728 指辐照 t s 后
t
在 100 mL 三口瓶内,加入 5.61 g(0.016 mol) —CH==CH—与—C==O 两个特征峰的积分面积。
Ⅱ b 和 4.5 g(0.034 mol)DMM,0.11 g(质量分数 5%) 1.4 光固化膜的制备及其性能的测试
活化 K 2 CO 3 ,在 0.1 MPa 下 95 ℃反应 3 h,得到丙 将 NIPUs 与占总质量 10%活性稀释剂 HDDA、
二酸酯封端的氨基甲酸酯Ⅲ b 与 DMM 的混合物(简 占总质量分数 3%光引发剂 1173 混合均匀,用涂膜
称Ⅲ b D),9.0 g 淡黄色黏稠液体,产率 100%。 器在玻璃板上进行涂膜,涂膜厚度为 300 m,置于紫
1.2.3 氨基甲酸酯丙烯酸酯 NIPUs 的制备 外光固化箱内固化成膜(光源能量为 22 mW/cm )。
2
在 100 mL 三口瓶内加入 5.10 g Ⅲ a D(0.0067 mol 利用指压法测定表干时间,参照 GB/T1731—1993 [18]
Ⅲ a ,0.014 mol DMM)与 13.85 g(0.061 mol)HDDA, 柔韧性,GB/T9286—1998 [19] 测定测试固化膜在玻璃
0.14 g(质量分数 5%)活化 K 2 CO 3 ,机械搅拌,60 ℃ 上的附着力,GB/T6739—2006 测试固化膜铅笔硬度。
[20]
反应 8 h 后得到 19.09 g 淡黄色黏稠液体,产率
凝胶率测定:将固化膜剪切为 2 cm×2 cm 的大
100%,简称 NIPUB 1 ,避光保存。
小,并称其质量(m 1 ,g),丙酮中浸泡 72 h 后取出
在 100 mL 三口瓶内,加入 5.10 gⅢ a D(0.0067 mol
固化膜,用滤纸擦干固化膜表面液体,烘干后称其
Ⅲ a ,0.014 mol 的 DMM)与 13.61 g(0.064 mol)
质量(m 2 ,g),凝胶率按公式(2)计算。
NPGDA,0.14 g(质量分数 5%)活化 K 2 CO 3 ,40 ℃搅拌
30 min 后,缓慢升温至 60 ℃反应 1 h 后得 18.85 g 淡黄 Gel / % m 2 100 (2)
m
色黏稠液体,产率 100%,简称 NIPUB 2,避光保存。 1
在 100 mL 三口瓶内,加入 5.10 gⅢ a D(0.0067 mol 2 结果与讨论
Ⅲ a ,0.014 mol DMM)与 18.96 g(0.061 mol)
PEG200DA,0.14 g(质量分数 5%)活化 K 2 CO 3 , 2.1 氨基甲酸酯丙烯酸酯的合成及表征
1
机械搅拌,60 ℃反应 8 h 后得到 24.20 g 淡黄色黏稠 Ⅲ a D 及其原料的 HNMR 分析见图 1。