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环氧基团,羟基、羧基、氨基活性基团都可以反应开环

添加时间:2023-11-21   点击次数:300   【返回】

环氧树脂是一种双官能团材料,它含有环氧基(-CH2-O-)和苯环氧基(-C6H4-O-)两种基团。环氧基的化学性质非常活泼,常常与许多官能团发生反应,其中一种重要的反应就是与羧基反应。

当环氧树脂与含有活性羧基的化合物反应时,会发生环氧羧化反应。在这个反应过程中,环氧树脂分子与羧基分子发生反应,环氧基被羧基的酸中心攻击,开环成了碳-氧单键并形成了一个酯键,同时羧基也与环氧基发生加成反应,生成了一个环氧基和一个羧酸基,并释放出水分子。这种反应是一个加成-开环的过程。

这种反应通常需要一定的条件,如温度、催化剂等。当反应条件得当,羧基与环氧的反应可以高效地进行,并且可以得到化学反应产物,如环氧羧酸树脂、环氧羧酸酯等。这些产物可用于制备涂料、胶粘剂、建筑材料等领域。

1、碱催化羧基形成羧基氧负离子进攻位阻小的碳,并导致环氧基开环,形成酯基醇氧负离子,再夺取另一分子羧酸的氢得到电中性产物,并产生羧基氧负离子继续反应。

2、酸性下,氢离子进攻环氧基的氧形成鎓离子,后羧基的氧上孤对电子进攻与环氧基相连的正电性强的碳(在此会出现选择性),并同时环氧基开环,随后脱掉羧基氧上的氢离子形成酯基醇。

环氧基团很活泼,羟基、羧基、氨基这样的活性基团都可以进攻它反应开环。反应条件一般是加热升温吧,具体的温度要看反应的羟基、环氧基团所在的具体化学环境,如果活性高的有时需要加试剂降低反应速度,活性低的则需要加催化剂加快反应速度。




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