40.Як структура ізоціанату впливає на реакційну здатність групи NCO?
Електронегативність групи R: якщо група R є електронно{0}}поглинаючою групою, щільність електронної хмари атома С у -групі NCO ще нижча, і вона вразливіша до атаки нуклеофільних реагентів, тобто легше проводити нуклеофільні реакції зі спиртом, аміном та іншими сполуками. Якщо R є електроно{3}}постачальну групу та передається через електронну хмару, щільність електронної хмари атома С у -групі NCO збільшиться, що зробить його менш сприйнятливим до атаки нуклеофілів, а його здатність реагувати з активними сполуками,-що містять водень, зменшиться.
Індукуючий ефект: оскільки ароматичний діізоціанат містить дві групи NCO, коли перша -група NCO бере участь у реакції, завдяки спряженому ефекту ароматичного кільця, -група NCO, яка не бере участі в реакції, діятиме як -поглинаюча електрони група, що підвищує реакційну здатність першої групи NCO. Цей ефект є ефектом індукції.
Ефект стеричної перешкоди: у молекулах ароматичного діізоціанату, якщо дві -групи NCO знаходяться в ароматичному кільці одночасно, тоді вплив однієї групи NCO на реакційну здатність іншої групи NCO часто є більш значним. Однак, коли дві групи NCO знаходяться в різних ароматичних кільцях однієї молекули або вони розділені вуглеводневим ланцюгом чи ароматичним кільцем, взаємодія між ними невелика, і вона зменшується зі збільшенням довжини вуглеводневого ланцюга або збільшенням кількості ароматичних кілець.
41. Реакційна активність сполук водню та NCO
Aliphatic NH2>Aromatic NH2>Primary OH>water> secondary OH> phenol OH> carboxyl> substituted urea>amide>карбамат. (Якщо щільність електронної хмари в нуклеофільному центрі більша, то сильніша його електронегативність, тим вище його реакційна здатність з ізоціанатом і тим швидше швидкість реакції; навпаки, тим нижча активність.)
42. Вплив гідроксильних сполук на їх реакційну здатність з ізоціанатами
Реакційна здатність сполуки активного водню (ROH або RNH2) пов’язана з природою R. Коли R є групою, що поглинає електрони (низька електронегативність), важко перенести атоми водню, і реакція між активною сполукою водню та NCO є складнішою; якщо R є групою заміщення, що -подає електрони, реакційну здатність сполуки активного водню та NCO можна покращити.
43. Для чого корисна реакція ізоціанату з водою
Це одна з основних реакцій для отримання поліуретанових пін. Реакція між ними спочатку виробляє нестабільний карбамат, а потім розкладається на CO2 і амін. Якщо ізоціанат надлишок, отриманий амін буде реагувати з ізоціанатом з утворенням сечовини.
44. При виготовленні поліуретанових еластомерів слід суворо контролювати вміст води в полімерних поліолах.
Для еластомерів, покриттів і волокон бульбашки повітря не потрібні, тому вміст води в сировині повинен суворо контролюватися, як правило, менше 0,05%.
45. Відмінність каталітичної дії амінного та олов’яного каталізаторів на реакцію ізоціанату
Каталізатори на основі третинного аміну мають високу каталітичну ефективність для реакції ізоціанату та води, тоді як олов’яні каталізатори мають високу каталітичну ефективність для реакції ізоціанату та гідроксильної групи.