Page 192 - 《精细化工》2022年第3期
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·614· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷
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30 d 后观察有无沉淀产生。 存在,在 1700 cm 附近并未出现羧酸中 C==O 键的
伸缩振动吸收峰,说明己二酸已全部反应,初步证
2 结果与讨论 实了 PA236 的成功合成 [19-20] ;此外,位于 2937 和
2863 cm –1 附近的吸收峰归属于亚甲基的对称和不对
2.1 结构表征
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称伸缩振动,其伸缩振动吸收峰出现在 1459 cm 附近
2.1.1 黏度及环氧值
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[21] ;而位于 1310 cm 附近的吸收峰是由 C—N 键的伸
使用盐酸丙酮法测试环氧值,将丙三醇三缩水
缩振动产生 [19,21] 。PA236G 的特征峰与 PA236 相比并
甘油醚和二甘醇按 1∶1 物质的量比混合均匀,作为
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未出现明显的变化,在 900~910 cm 之间并未出现
对比组。测得 HE-32 的环氧值为 2.82 mmol/g,而对
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环氧基的特征峰;在 1084 cm 附近有一较为明显的
比组的环氧值为 2.97 mmol/g,HE-32 的环氧值比对
肩峰,该峰为 HE-32 分子中醚键的特征峰,而在
比组低,表明环氧基发生了反应。根据 HE-32 的环
PA236 的 FTIR 谱图中并未发现该峰,初步说明加入
氧值,将 PA236 与其接枝反应的质量比设定为 24∶1, [17]
的 HE-32 中的环氧基已全部被接枝上了 PA236 。
测得 HE-32 的黏度为 461 mPa·s,比两种反应物的 2.1.3 NMR 分析
黏度都大。 HE-32 的 13 CNMR 如图 2 所示,利用 Fréchet
2.1.2 FTIR 分析 [22]
公式计算支化度(DB) 。从图 2 可以看出,
将丙三醇三缩水甘油醚(633)与二甘醇按 1∶1
δ=76.6~77.6 之间的 3 个峰分别为树枝状单元(D)、
物质的量比混合均匀,与 HE-32、PA236 和 PA236G
线性单元(L)和末端单元(T)三者对应的化学位
在相同条件下分别进行 FTIR 测试,结果如图 1 所示。 移,对三者进行积分并以 D 的积分面积为基础进行
归一化处理,得出相对面积分别为 1.00、1.01 和
1.06,求得 HE-32 的支化度为 0.67,支化度较高,
说明 HE-32 具有超支化结构 [23] 。
图 1 样品的 FTIR 谱图
Fig. 1 FTIR spectra of samples
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从图 1 可以看出,HE-32 位于 899 cm 附近环 图 2 HE-32 的 13 CNMR 谱图
Fig. 2 13 CNMR spectrum of HE-32
氧基的特征峰的强度与反应物相比有所下降,说明
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环氧基被消耗,而位于 3413 cm 处羟基的特征峰不 PA236(胺值为 313.77 mg KOH/g,由盐酸-乙
仅强度有所下降,且羟基特征峰的波数比混合物更 醇法测定)的 HNMR 谱图如图 3 所示。
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高,表明产物中羟基所形成的氢键有所减弱,即二甘
醇中的羟基参与了反应 [15-16] ;通过观察二甘醇、三甘
醇、四甘醇及五甘醇的标准 FTIR 谱图,反应物中
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位于 1070 cm 附近的吸收峰为 C—O 键的伸缩振
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动,位于 1124 cm 附近的吸收峰由醚 C—O—C 键的
伸缩振动产生,随着分子内醚键的增多,两个特征
峰会逐渐合为一个峰,其波数会向中间移动,这两
处峰在 HE-32 的谱图中符合这一变化,说明了产物
中醚键含量增加,即二甘醇中的羟基与 633 中的环
氧基发生了反应 [17-18] 。PA236 酰胺基中的 N—H 键
的伸缩振动吸收峰和弯曲振动吸收峰分别位于 3296
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和 1540 cm 附近,C==O 键的伸缩振动吸收峰则位于 图 3 PA236 的 HNMR 谱图
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1631 cm 附近,3 个特征峰均表明产物中酰胺基的 Fig. 3 HNMR spectrum of PA236
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