40.Comment la structure de l'isocyanate affecte-t-elle la réactivité du groupe NCO ?
Électréronégativité du groupe R : si le groupe R est un groupe absorbant les électrons-, la densité du nuage électronique de l'atome de C dans le groupe -NCO est encore plus faible et il est plus vulnérable aux attaques par des réactifs nucléophiles, c'est-à-dire qu'il est plus facile d'effectuer des réactions nucléophiles avec de l'alcool, de l'amine et d'autres composés. Si R est le groupe fournisseur d'électrons-et est transmis à travers le nuage électronique, la densité du nuage électronique du C L'atome du groupe -NCO augmentera, le rendant moins susceptible d'être attaqué par les nucléophiles, et sa capacité à réagir avec des composés contenant de l'hydrogène actif- diminuera.
Effet inducteur : étant donné que le diisocyanate aromatique contient deux groupes NCO, lorsque le premier -groupe NCO participe à la réaction, en raison de l'effet conjugué du cycle aromatique, le -groupe NCO qui ne participe pas à la réaction agira comme un groupe absorbant les électrons-, ce qui améliore la réactivité du premier groupe NCO. Cet effet est l’effet inducteur.
Effet d'encombrement stérique : dans les molécules de diisocyanate aromatique, si deux groupes -NCO sont sur un cycle aromatique en même temps, alors l'influence d'un groupe NCO sur la réactivité de l'autre groupe NCO est souvent plus significative. Cependant, lorsque deux groupes NCO sont sur des cycles aromatiques différents dans la même molécule, ou qu'ils sont séparés par une chaîne d'hydrocarbures ou un cycle aromatique, l'interaction entre eux n'est pas grande et elle diminue avec l'augmentation de la longueur de la chaîne d'hydrocarbures ou l'augmentation de la nombre de cycles aromatiques.
41.Activité réactive des composés à hydrogène actif et des NCO
Aliphatic NH2>Aromatic NH2>Primary OH>water> secondary OH> phenol OH> carboxyl> substituted urea>amide>carbamate.(Si la densité du nuage électronique dans le centre nucléophile est plus grande, plus son électronégativité est forte, plus sa réactivité avec l'isocyanate est élevée et plus la vitesse de réaction est rapide ; à l'inverse, plus l'activité est faible.)
42.Effet des composés hydroxylés sur leur réactivité avec les isocyanates
La réactivité d'un composé à hydrogène actif (ROH ou RNH2) est liée à la nature de R. Lorsque R est un groupe absorbant les électrons - (faible électronégativité), il est difficile de transférer des atomes d'hydrogène, et la réaction entre le composé à hydrogène actif et le NCO est plus difficile ; si R est un groupe de substitution fournissant des électrons -, la réactivité du composé à hydrogène actif et du NCO peut être améliorée.
43.A quoi sert la réaction de l'isocyanate avec l'eau
C'est l'une des réactions de base pour la préparation des mousses de polyuréthane. La réaction entre elles produit d'abord un carbamate instable, puis se décompose en CO2 et en amine. Si l'isocyanate est excessif, l'amine résultante réagira avec l'isocyanate pour former de l'urée.
44. Lors de la préparation d'élastomères de polyuréthane, la teneur en eau des polyols polymères doit être strictement contrôlée.
Pour les élastomères, les revêtements et les fibres, aucune bulle d'air n'est requise, la teneur en eau des matières premières doit donc être strictement contrôlée, généralement inférieure à 0,05 %.
45.La différence dans l'effet catalytique des catalyseurs à base d'amine et d'étain sur la réaction de l'isocyanate
Les catalyseurs d'amine tertiaire ont une efficacité catalytique élevée pour la réaction de l'isocyanate et de l'eau, tandis que les catalyseurs à l'étain ont une efficacité catalytique élevée pour la réaction de l'isocyanate et du groupe hydroxyle.