2.5 端羟基活性
2025年09月20日
2.5 端羟基活性
BAMO-r-THF共聚醚在实际应用中,需借助其端羟基与异氰酸酯固化剂反应,生成氨基甲酸酯,通过交联剂形成三维交联网络结构,作为复合固体推进剂基体的连续相。羟基活性直接关系其与异氰酸酯固化剂的反应程度。揭示端羟基官能团反应活性,对调控BAMO-r-THF共聚醚弹性体及其固体复合推进剂的制备工艺、力学性能具有重要的理论指导意义。
异氰酸酯基团(—NCO)是高度不饱和官能团,存在三种共振结构,由于碳、氮、氧原子电负性顺序是O>N>C,任何共振结构均是其基团上氮、氧原子电子云密度大,表现出强的负电性,容易与亲电试剂进行作用;位于基团中心的碳原子受强电负性氮、氧原子的拉电子效应,电子云密度较低,表现出较强的正电性,成为亲电中心[30]。羟基与异氰酸酯官能团反应机理如图2-19所示。羟基基团上带负电的氧原子进攻—NCO基团上带正电的碳原子,生成中间化合物,由于中间化合物双键碳原子上的羟基不稳定,会进行重排,得到目标化合物氨基甲酸酯。这表明,羟基结构中氧原子带电特性直接与异氰酸酯基团反应活性有关。
图2-19 羟基与异氰酸酯官能团反应机理