本發(fā)明涉及一種水溶性吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽添加劑及其制備方法和用途。屬于水性聚氨酯添加劑的制備與應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
水性聚氨酯(wpu)與溶劑型聚氨酯相比,具有良好的綜合性能,又具有不污染、運(yùn)輸安全、工作環(huán)境好特點(diǎn).同時,它以水作溶劑,取代了有機(jī)溶劑,除了滿足環(huán)保要求的無揮發(fā)性有機(jī)化合物排放外,更重要的是水廉價、安全,可以得到與有機(jī)溶劑型相似的形態(tài),在基本不改變有機(jī)溶劑型使用工藝前提下保持有機(jī)溶劑型的產(chǎn)品性能.因而,近年來已成為市場追逐的熱點(diǎn)。目前,為了滿足人們對環(huán)境友好型功能性涂料的需求,研究人員通過對水性聚氨酯進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、復(fù)合改性、合成工藝和成膜技術(shù)改進(jìn)方法,制備出特殊性能的水性涂料添加劑以滿足市場的需求,如在分子尺寸上進(jìn)行多元醇分子設(shè)計(jì),或?qū)⑻囟ǚ肿咏Y(jié)構(gòu)(或者元素)引入多元醇來改變大分子主鏈結(jié)構(gòu),或在微觀尺寸上進(jìn)行納米復(fù)合改性,及在成膜過程引人特定官能團(tuán)進(jìn)行交聯(lián)改性多種方法來提升水性聚氨酯涂料的功能.同時,另外一方面,通過功能化設(shè)計(jì)制備的功能型水性聚氨酯涂料具有一般通用型水性聚氨酯涂料所不具備的性能,如阻燃、防腐蝕、防菌殺菌、防涂鴉、透明隔熱特殊性能。未來wpu涂料的研究依舊會朝著高性能和多功能化方向,尤其要強(qiáng)調(diào)wpu的分子設(shè)計(jì)和合成工藝方法.
光致變色化合物是一種能在一定的波長和強(qiáng)度的光作用下分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,其顏色會相應(yīng)改變的一種物質(zhì),且這種變化一般是可逆的.由于其光敏性、可逆性變色優(yōu)越的特性,被廣泛的應(yīng)用于防偽材料、防護(hù)及表面涂飾許多領(lǐng)域。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種水溶性吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽添加劑及其制備方法和用途。其特點(diǎn)是將有機(jī)光致變色單體螺噁嗪的分子結(jié)構(gòu)中含有季銨鹽成分,在水溶液中的溶解度較大。作為一種添加劑,摻雜到水性聚氨酯中,不僅相容性較好,而且光致變色體系的抗疲勞性、呈色體熱穩(wěn)定性也有較大的提高。
這種光致變色水性涂料廣泛的應(yīng)用于建筑行業(yè)。在暗室室溫下,涂層的顏色一般為淺色或者無色;當(dāng)受到紫外線輻照時,涂料的表面會發(fā)生明顯的顏色變化,顯示出紫色或者藍(lán)色,形成一層保護(hù)層,減少由于光的直接照射而對人體造成傷害;當(dāng)紫外線的強(qiáng)度變?nèi)鯐r,涂層表面又會恢復(fù)到原來的顏色,從而達(dá)到保護(hù)裝飾的目的。
本發(fā)明的目的由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn),其中所述原料份數(shù)除特殊說明外,均為重量份數(shù)。
水溶性吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽添加劑的結(jié)構(gòu)如下:
其中r1為c1-c6的烷基或烷氧基;r2為h、c1-c6的烷基、烷氧基、鹵素、硝基、稠環(huán)芳烴;n=2-6。
水溶性吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽添加劑的制備方法包括以下步驟:
(1)中間體1的制備
取苯肼16.22~64.88份與3-甲基-2-丁酮13.56~54.26份加入反應(yīng)瓶中,加熱攪拌,回流反應(yīng)5~6h;然后加入54~216份冰乙酸,回流反應(yīng)6~7h;反應(yīng)結(jié)束,降至室溫,蒸除乙酸,加入na2co3溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液ph為弱堿性,用二氯甲烷或者無水乙醚萃取有機(jī)相,干燥;減壓蒸餾,40mmhg下收集106~108℃的餾分,即得中間體1;
(2)中間體2的制備
將中間體15.00~20份與溴代烷6.75~27.0份溶于無水乙腈30-100份溶劑中,在回流下,反應(yīng)36~48h,蒸除溶劑,將反應(yīng)液溶于水中,用乙醚萃取,收集水相;加入naoh溶液調(diào)節(jié)ph為弱堿性,室溫下攪拌反應(yīng)30~60min,用正己烷萃取,收集有機(jī)相,干燥,蒸除溶劑,即得中間體2;
(3)中間體3的制備
將2,7-萘二酚5.6~22.40份溶于濃度為1mol/lnaoh水溶液中,冰鹽浴冷卻至0~5℃;機(jī)械攪拌,加入nano2,然后緩慢滴加濃度為40~42%的硫酸溶液,反應(yīng)1~1.5h抽濾,用水洗滌至中性,晾干,即得固體中間體3;
(4)中間體4的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將中間體33.8~15.20份溶于無水甲醇80~150份溶劑中;加熱回流下,緩慢滴加中間體23.4375~13.75份到反應(yīng)液中,滴加完成后,繼續(xù)反應(yīng)12~16h;冷卻至室溫,用硅膠柱層析分離,即得中間體4;
(5)中間體5的制備
取二溴烷烴1~4份溶解于丙酮80~150份中,加入適量k2co3粉末,攪拌回流;然后緩慢滴加1.6462~6.5848份中間體4的丙酮溶液30~80份,滴加完成后繼續(xù)反應(yīng)36~48h;過濾,蒸除溶劑,硅膠柱層析分離,用無水甲醇重結(jié)晶,即得中間體5;
(6)水溶性吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽的制備
將中間體51.6026~3.2052份溶解于無水乙腈100~120份溶劑中,攪拌,加熱回流;然后緩慢滴加三乙胺的乙腈溶液,滴加完成后,繼續(xù)反應(yīng)64~72h;反應(yīng)結(jié)束后,降至室溫,蒸除溶劑;無水乙醚洗滌,在甲苯與異丙醇為6︰1的混合溶劑中重結(jié)晶,得到吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽化合物。
所述水溶性吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽添加劑用于水性聚氨酯涂料、聚丙烯酸涂料或聚乙烯醇漿料領(lǐng)域。
結(jié)構(gòu)表征:
1、采用核磁共振氫譜(1h-nmr)對吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,結(jié)果詳見圖1。
結(jié)果表明:1h-nmr(400m,cdcl3):δ(ppm)7.86-6.59(m,10h,ar-h,-ch=n-),4.28-4.27(t,2h,-och2-),3.56-3.53(m,2h,-nch2-),3.33-3.31(m,6h,-n(ch2ch3)3),3.23-3.20(m,2h,-nch2ch2-),2.08-2.03(m,4h,-ch2ch2-),1.61(s,6h,>c(ch3)2),1.44-1.41(t,9h,-n(ch2ch3)3),1.23-1.20(d,3h,-ch3)。
2、采用傅里葉紅外光譜對吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,結(jié)果詳見圖2。
結(jié)果表明:2939cm-1是亞甲基(-ch2-)的伸縮振動峰,1601cm-1是碳氮雙鍵(-c=n-)的伸縮振動峰,1514cm-1是芳環(huán)骨架(c=c)伸縮振動,1085cm-1是c螺-o-c的伸縮振動,972cm-1是c螺-o的伸縮振動,861,761cm-1是芳環(huán)上=c-h面外彎曲振動。
3、采用電噴霧電離質(zhì)譜測試吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽的分子量,結(jié)果詳見圖3。
結(jié)果表明:ms(c33h44n3o2+)(+cesi)m/z:514.63,與吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽化合物的分子質(zhì)量相符。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明具有原料易得、合成及提純方法簡便、產(chǎn)率高的特點(diǎn)(產(chǎn)率可達(dá)60%)。
水溶性吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽化合物作為添加劑,用于水性聚氨酯涂料中,相容性較好,不需要添加任何有機(jī)溶劑,操作簡便,環(huán)保。
添加到水性聚氨酯涂料中,吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽化合物的熱穩(wěn)定性、抗疲勞性也得到了明顯的提高。
附圖說明
圖1為采用核磁共振氫譜(1h-nmr)對吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽的結(jié)構(gòu)圖
圖2為采用傅里葉紅外光譜對吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽的結(jié)構(gòu)圖
圖3為采用電噴霧電離質(zhì)譜測試吲哚啉螺萘并噁嗪季銨鹽的分子量
圖4為光致變色水性聚氨酯乳液紫外光輻照前后的吸收光譜圖
圖5為光致變色水性聚氨酯乳液紫外輻照后的褪色曲線
圖6為光致變色水性聚氨酯薄膜紫外光輻照前后的吸收光譜圖
圖7為光致變色水性聚氨酯薄膜紫外輻照后的褪色曲線
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行具體的描述,有必要在此指出的是本實(shí)施例只對于本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明,不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述發(fā)明的內(nèi)容作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。
實(shí)施例1
1、將16.22g苯肼與13.56g3-甲基-2-丁酮加入到反應(yīng)瓶中,加熱到80℃,攪拌回流,反應(yīng)5h;結(jié)束后冷卻至室溫,分液,收集下層油相;轉(zhuǎn)移至反應(yīng)瓶中,加熱升溫至90℃,緩慢滴加54g冰乙酸,反應(yīng)7h。減壓下蒸除大部分乙酸,用飽和無水碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)ph至9;然后用無水乙醚萃取,合并有機(jī)相,無水硫酸鎂干燥過夜。過濾,減壓下濃縮,收集106-108℃(40mmhg)的餾分,得到淡黃色油狀液體2,3,3-三甲基-3h-吲哚,即為中間體1,產(chǎn)率71.0%。
2、氮?dú)獗Wo(hù)下,向反應(yīng)瓶中加入6.75g溴乙烷和30ml無水乙腈;加熱升溫至70℃,緩慢滴加含5g2,3,3-三甲基-3h-吲哚的乙腈溶液,反應(yīng)36h。冷卻至室溫,減壓下除去乙腈,加入30ml水,乙醚洗滌;用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)水相ph至9,室溫下攪拌反應(yīng)60min;用正己烷(3×10ml)萃取,合并有機(jī)相,無水硫酸鎂干燥,過濾,減壓濃縮,得到黃色黏狀液體1-乙基-3,3-二甲基-2-亞甲基吲哚啉3.421g,即為中間體2。
3、在反應(yīng)瓶中,加入5.6g的2,7-萘二酚,70ml含2.8g氫氧化鈉的水溶液,機(jī)械攪拌;完全溶解后,冰鹽浴冷卻至3℃,加入2.5g的亞硝酸鈉,然后緩慢滴加18g濃度為40%的硫酸溶液,保持溫度在3℃;滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)1.5h,得到紅棕色黏狀漿液;抽濾,用水洗至濾液為中性,收集濾餅,自然晾干,得到紅褐色固體1-亞硝基-2,7-萘二酚6.2g,即為中間體3,產(chǎn)率94%。
4、在反應(yīng)瓶中,加入3.8g1-亞硝基-2,7-萘二酚和80ml無水乙醇,氮?dú)獗Wo(hù)下,加熱回流;然后緩慢滴加3.4375g1-乙基-3,3-二甲基-2-亞甲基吲哚啉的正己烷溶液15ml,滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)16h。冷卻至室溫,減壓下旋蒸除去溶劑,得到黑色黏狀物,用少量的丙酮溶解,柱層析分離(石油醚:乙酸乙酯=4:1),粗產(chǎn)物用無水甲醇洗滌,得到淡黃色固體1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-羥基-3h-吲哚啉萘并噁嗪0.94g,即為中間體4,產(chǎn)率18.0%。
5、在反應(yīng)瓶中,加入1g1,4-二溴丁烷和80ml的丙酮,0.70g碳酸鉀粉末,加熱攪拌回流;然后緩慢滴加1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-羥基-3h-吲哚啉萘并噁嗪的丙酮溶液1.6462g/30ml,滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)36h;冷卻至室溫,過濾,濃縮,柱層析分離(石油醚:乙酸乙酯=20:1),粗產(chǎn)物用無水甲醇洗滌,得到淡黃色固體1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-(4″-溴丁氧基)-3h-吲哚啉萘并噁嗪1.70g,即為中間體5,產(chǎn)率74.2%。
6、在反應(yīng)瓶中,加入1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-(4″-溴丁氧基)-3h-吲哚啉萘并噁嗪1.6026g和100ml無水乙腈,加熱回流,攪拌;然后緩慢滴加三乙胺的乙腈溶液1.0000g/10ml,滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)64h,冷卻至室溫,減壓下旋蒸除去乙腈和過量的三乙胺,殘留物用無水乙醚洗滌;然后粗產(chǎn)物在甲苯與異丙醇(體積比6:1)混合溶劑中提純,得到淡綠色固體1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-(4″-三乙氨基丁氧基)-3h-吲哚啉萘并噁嗪溴銨鹽1.3g,產(chǎn)率67.3%。
實(shí)施例2
1、將32.44g苯肼與27.13g3-甲基-2-丁酮加入到反應(yīng)瓶中,加熱到80℃,攪拌回流,反應(yīng)6h;結(jié)束后冷卻至室溫,分液,收集下層油相;轉(zhuǎn)移至反應(yīng)瓶中,加熱升溫至90℃,緩慢滴加108g冰乙酸,反應(yīng)5h。減壓下蒸除大部分乙酸,用飽和無水碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)ph至8;然后用無水乙醚萃取,合并有機(jī)相,無水硫酸鎂干燥過夜。過濾,減壓下濃縮,收集106-108℃(40mmhg)的餾分,得到淡黃色油狀液體2,3,3-三甲基-3h-吲哚,即為中間體1,產(chǎn)率70.2%。
2、氮?dú)獗Wo(hù)下,向反應(yīng)瓶中加入13.5g溴乙烷和40ml無水乙腈;加熱升溫至65℃,緩慢滴加含10g2,3,3-三甲基-3h-吲哚的乙腈溶液,反應(yīng)48h。冷卻至室溫,減壓下除去乙腈,加入50ml水,乙醚洗滌;用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)水相ph至9-10,室溫下攪拌反應(yīng)30min;用正己烷(3×20ml)萃取,合并有機(jī)相,無水硫酸鎂干燥,過濾,減壓濃縮,得到黃色黏狀液體1-乙基-3,3-二甲基-2-亞甲基吲哚啉6.875g,即為中間體2。
3、在反應(yīng)瓶中,加入11.20g的2,7-萘二酚,120ml含5.6g氫氧化鈉的水溶液,機(jī)械攪拌;完全溶解后,冰鹽浴冷卻至0℃以下,加入5.00g的亞硝酸鈉,然后緩慢滴加36g濃度為42%的硫酸溶液,保持溫度在0℃以下;滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)1h,得到紅棕色黏狀漿液;抽濾,用水洗至濾液為中性,收集濾餅,自然晾干,得到紅褐色固體1-亞硝基-2,7-萘二酚12.3g,即為中間體3,產(chǎn)率93%。
4、在反應(yīng)瓶中,加入7.6g1-亞硝基-2,7-萘二酚和120ml無水甲醇,氮?dú)獗Wo(hù)下,加熱回流;然后緩慢滴加6.875g1-乙基-3,3-二甲基-2-亞甲基吲哚啉的正己烷溶液15ml,滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)12h。冷卻至室溫,減壓下旋蒸除去溶劑,得到黑色黏狀物,用少量的丙酮溶解,柱層析分離(石油醚:乙酸乙酯=4:1),粗產(chǎn)物用無水甲醇洗滌,得到淡黃色固體1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-羥基-3h-吲哚啉萘并噁嗪1.87g,即為中間體4,產(chǎn)率17.2%。
5、在反應(yīng)瓶中,加入2g1,4-二溴丁烷和100ml的丙酮,1.4g碳酸鉀粉末,加熱攪拌回流;然后緩慢滴加1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-羥基-3h-吲哚啉萘并噁嗪的丙酮溶液3.2924g/50ml,滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)48h;冷卻至室溫,過濾,濃縮,柱層析分離(石油醚:乙酸乙酯=20:1),粗產(chǎn)物用無水甲醇洗滌,得到淡黃色固體1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-(4″-溴丁氧基)-3h-吲哚啉萘并噁嗪3.3g,即為中間體5,產(chǎn)率73.6%。
6、在反應(yīng)瓶中,加入1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-(4″-溴丁氧基)-3h-吲哚啉萘并噁嗪1.6026g和100ml無水乙腈,加熱回流,攪拌;然后緩慢滴加三乙胺的乙腈溶液1.0000g/10ml,滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)72h。冷卻至室溫,減壓下旋蒸除去乙腈和過量的三乙胺,殘留物用無水乙醚洗滌;然后粗產(chǎn)物在甲苯與異丙醇(體積比6:1)混合溶劑中提純,得到淡綠色固體1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-(4″-三乙氨基丁氧基)-3h-吲哚啉萘并噁嗪溴銨鹽1.3g,產(chǎn)率67.3%。
實(shí)施例3
1、將64.88g苯肼與54.26g3-甲基-2-丁酮加入到反應(yīng)瓶中,加熱到80℃,攪拌回流,反應(yīng)8h;結(jié)束后冷卻至室溫,分液,收集下層油相;轉(zhuǎn)移至反應(yīng)瓶中,加熱升溫至90℃,緩慢滴加216g冰乙酸,反應(yīng)10h。減壓下蒸除大部分乙酸,用飽和無水碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)ph至10;然后用無水乙醚萃取,合并有機(jī)相,無水硫酸鎂干燥過夜。過濾,減壓下濃縮,收集106-108℃(40mmhg)的餾分,得到淡黃色油狀液體2,3,3-三甲基-3h-吲哚,即為中間體1,產(chǎn)率69.1%。
2、氮?dú)獗Wo(hù)下,向反應(yīng)瓶中加入27.0g溴乙烷和100ml無水乙腈;加熱升溫至75℃,緩慢滴加含20g2,3,3-三甲基-3h-吲哚的乙腈溶液,反應(yīng)64h。冷卻至室溫,減壓下除去乙腈,加入120ml水,乙醚洗滌;用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)水相ph至9,室溫下攪拌反應(yīng)90min;用正己烷(3×40ml)萃取,合并有機(jī)相,無水硫酸鎂干燥,過濾,減壓濃縮,得到黃色黏狀液體1-乙基-3,3-二甲基-2-亞甲基吲哚啉13.50g,即為中間體2。
3、在反應(yīng)瓶中,加入22.40g的2,7-萘二酚,180ml含11.20g氫氧化鈉的水溶液,機(jī)械攪拌;完全溶解后,冰鹽浴冷卻至5℃,加入10.00g的亞硝酸鈉,然后緩慢滴加72g濃度為48%的硫酸溶液,保持溫度在5℃;滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)2h,得到紅棕色黏狀漿液;抽濾,用水洗至濾液為中性,收集濾餅,自然晾干,得到紅褐色固體1-亞硝基-2,7-萘二酚23.80g,即為中間體3,產(chǎn)率92%。
4、在反應(yīng)瓶中,加入15.20g1-亞硝基-2,7-萘二酚和150ml無水甲醇,氮?dú)獗Wo(hù)下,加熱回流;然后緩慢滴加13.75g1-乙基-3,3-二甲基-2-亞甲基吲哚啉的正己烷溶液30ml,滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)24h。冷卻至室溫,減壓下旋蒸除去溶劑,得到黑色黏狀物,用少量的丙酮溶解,柱層析分離(石油醚:乙酸乙酯=4:1),粗產(chǎn)物用無水甲醇洗滌,得到淡黃色固體1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-羥基-3h-吲哚啉萘并噁嗪3.40g,即為中間體4,產(chǎn)率16.4%。
5、在反應(yīng)瓶中,加入4g1,4-二溴丁烷和150ml的丙酮,2.80g碳酸鉀粉末,加熱攪拌回流;然后緩慢滴加1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-羥基-3h-吲哚啉萘并噁嗪的丙酮溶液6.5848g/80ml,滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)64h;冷卻至室溫,過濾,濃縮,柱層析分離(石油醚:乙酸乙酯=20:1),粗產(chǎn)物用無水甲醇洗滌,得到淡黃色固體1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-(4″-溴丁氧基)-3h-吲哚啉萘并噁嗪6.5g,即為中間體5,產(chǎn)率73.4%。
6、在反應(yīng)瓶中,加入1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-(4″-溴丁氧基)-3h-吲哚啉萘并噁嗪3.2052g和120ml無水乙腈,加熱回流,攪拌;然后緩慢滴加三乙胺的乙腈溶液2.0000g/10ml,滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)72h。冷卻至室溫,減壓下旋蒸除去乙腈和過量的三乙胺,殘留物用無水乙醚洗滌;然后粗產(chǎn)物在甲苯與異丙醇(體積比6:1)混合溶劑中提純,得到淡綠色固體1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-(4″-三乙氨基丁氧基)-3h-吲哚啉萘并噁嗪溴銨鹽2.4g,產(chǎn)率65.2%。
7、應(yīng)用實(shí)例
在三口燒瓶中,加入計(jì)量的聚四氫呋喃二醇(ptmg,mn=1000)和異佛爾酮二異氰酸酯(ipdi),滴入幾滴二月桂酸二丁基錫作催化劑,60℃下反應(yīng)至-nco達(dá)到理論值;然后加入2,2-二羥甲基丙酸(dmpa)、1,4-丁二醇(bdo)擴(kuò)鏈,70℃下反應(yīng)至-nco達(dá)到理論值;降溫至50℃,加入計(jì)量的三乙胺(tea)中和30min,充分?jǐn)嚢琛=抵潦覝兀诟咚偌羟袛嚢柘?,注入蒸餾水分散乳化,得到固含量20%的水性聚氨酯乳液。
取上述制備的水性聚氨酯乳液,加入計(jì)量的1-乙基-3,3-二甲基-9ˊ-(4″-三乙氨基丁氧基)-3h-吲哚啉萘并噁嗪溴銨鹽,在高速剪切攪拌下使其混合均勻,形成共混的光致變色聚氨酯乳液。然后,倒入半徑為5cm的圓形聚四氟乙烯模具中,室溫下避光干燥成膜。
將上述制備的光致變色水性聚氨酯乳液用蒸餾水稀釋10倍,然后放在500w的高壓汞燈下輻照,乳液顏色加深,變成深藍(lán)色;避光處理,顏色逐漸變淺,恢復(fù)到原來的狀態(tài)。這說明其具有光致變色作用,在溶液中無色體和呈色體之間存在著平衡。光致變色水性聚氨酯乳液紫外光輻照前后的吸收光譜詳見圖4,輻照后的褪色曲線見圖5。
將光致變色聚氨酯薄膜置于500w的高壓汞燈下輻照,薄膜的顏色逐漸加深,變?yōu)樯钏{(lán)色;處于暗室下,顏色變淺,表明其具有光致變色性能。光致變色聚氨酯薄膜紫外光輻照前后的吸收光譜詳見圖6,輻照后的褪色曲線見圖7。