结构加成水解法合成二聚环戊二烯改性不饱和聚酯(二)
2、结果与讨论
对结构加成水解法合成DCPD改性不饱和聚酯典型工艺分析,可以认为合成反应按加成和缩聚两步进行。顺丁烯二酸酐在水存在的情况下很容易水解成顺丁烯二酸,90℃约30 min就可以完全水解。顺丁烯二酸中个氢的电离常数是1.2 ×10-2。然而,一旦成酯之后,其第二个氢将显示弱酸性(顺丁烯二酸甲酯的电离常数为1.2×10-3)。因此,在合成反应体系中将产生强酸性环境。这一点在合成样品Ⅱ时反应体系酸值迅速下降得到证实。另外,邻苯二甲酸酐水解速度比较慢,邻苯二甲酸个氢的电离常数为1.3×10-3,且苯环的空间位阻大。故在加成反应中即使有少量的邻苯二甲酸酐水解成邻苯二甲酸,也很难与DCPD发生加成反应。因此,步反应过程应该是:顺丁烯二酸酐先水解成顺丁烯二酸,然后与DCPD发生加成反应,生成顺丁烯二酸DCPD酯。
⑴化学分析法测定样品Ⅱ的酸值
表1 中列出了样品Ⅱ酸值随时间变化的情况。从表1看出,反应体系酸值随反应时间增加图1 DCPD分子结构图而迅速下降,这说明顺丁烯二酸与DCPD的加成反应可以进行,而且这一加成反应速度相当快,其加成产物是顺丁烯二酸DCPD酯。
表1 样品Ⅱ酸值与时间关系
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t/min |
0 |
3 |
7 |
12 |
17 |
23 |
|
酸值(KOH)/mg.g-1 |
452.4 |
295.7 |
272.8 |
251.2 |
249.4 |
247.6 |
⑵核磁共振分析
DCPD分子结构如图1所示。样品的NMR化学位移情况见表2。

图1 DCPD分子结构图
表2 NMR化学位移数据









































