由甘油单醚合成新型聚氨酯及其后功能化处理

《Journal of Polymer Science》：Synthesis and Post-Functionalization of New Polyurethanes From Glycerol Monoether

聚醚端基化合物通过钯催化1,3-丁二烯聚合及磺酸树脂脱保护制备，与TDI或HMDI在DMF中聚合生成分子量6500-34000的聚氨酯，其性能受NCO/OH比、催化剂负载及反应介质显著影响，TDI基PU玻璃化转变温度更高，并通过铑催化氢甲酰化将侧链双键转化为醛基，结构经NMR和FT-IR验证。

　　

摘要

本文描述了一种含有不饱和侧链的新型聚氨酯，并对其进行了化学改性。通过采用钯催化的1,3-丁二烯端聚反应与缩酮反应，随后利用磺酸树脂对缩酮基团进行脱保护处理，成功制备出了纯度较高的甘油二醇。所得二醇作为共聚单体，在DMF溶剂中与甲苯二异氰酸酯（TDI）或六亚甲基二异氰酸酯（HMDI）在可控条件下聚合，得到了分子量介于6500至34,000 g/mol之间的聚氨酯（PU）。研究表明，聚氨酯的性能受NCO/OH比例、催化剂用量及反应介质的显著影响。热分析结果显示，基于TDI的聚氨酯具有比基于HMDI的聚氨酯更高的玻璃化转变温度。此外，还通过氢甲酰化反应将端聚反应引入的聚氨酯侧链中的双键转化为醛基。新合成的聚氨酯通过¹H NMR和FT-IR光谱技术进行了表征，证实了聚合物的成功合成及其官能化。

图形摘要

含有不饱和C8尾链的甘油单醚是通过钯催化的缩酮与丁二烯端聚反应以及后续的脱保护步骤获得的。该二醇与二异氰酸酯结合后用于合成新型聚氨酯，这些聚氨酯进一步通过铑催化的氢甲酰化反应进行了后官能化处理。

利益冲突

作者声明不存在任何利益冲突。