封闭型异氰酸酯
一种封闭型多异氰酸酯树脂的合成
封闭 型 异 氰 酸 酯是 指 ～Ｎ Ｏ）的封 闭型多异 氰酸 酯交 联 剂 ；同时 讨论 了活 ２
较低温度下进行解封反应的封闭剂封闭的化合物。这 种 化合物在 室温下 不发 生聚合反 应 ，具 有 良好 的贮存
稳 定性 ，但 在较 高温度 下 （ 如用苯 酚封闭 的封闭 型异 氰 酸酯 在 １０ｏ左 右解闭 ）一 Ｎ Ｏ基 团再重 新形成并 ６ Ｃ ｃ
塑 料 工业
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第 ３ 卷增刊 ６
２０ ０８年 ６月
６２ ・
Ｃ Ｎ Ｓ ＳＩ Ｕ ｒ Ｙ ＨＩ Ａ Ｐ ． ⅡＣ ＮＤ Ｓ Ｒ Ａ
一
种封闭型多异氰酸酯树脂 的合成
刘 琳 ，赵 磊 ，赵彩 霞
（ 同济大学材料科学 与工程学院 ，上海 ２０９ ） ００２
摘 要：以 ３ 一二甲基 吡唑 、甲乙酮肟 为封 闭剂 ，制备解封 温度较低 的 １０～１０℃封闭型多异 氰酸酯 ；讨论 了 ，５ １ ２
3反应时间对解封反应的影响解封闭过程中一nco基团吸收峰2272em1的强度随着解封程度的提高而增大一nco与活泼h反应时生成的一nh基团的吸收峰3300cm1随着解封程度的提高而降低1730cm1处出现了一nhc00中co伸缩振动特征峰也随着解封程度的提高而降低
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ｒｉ ｎ ｎ Ｃ ，ｒａｔ ｎｔ ｐｒ ｕｅａｄｔ ｅｏ ｌ ｋｒ ｃ ｏ ｅｅｓ ｄ ｄ ｈ ｌ ｅｒ ｃ ｏ ｌ ｋｄ ａｏ（Ｈ：Ｎ Ｏ） ｅ ｃｏ ｍ ｅ ｔ ｎ ｍ ｎｂ ａｔ ｎｗ ｒ ｕｉ ．Ｔ ｅｒ ｅ ａｔｎｏ ｂｏ ｅ ｔ ｉ ｅ ａ ｒ ｉ ｃ ｏ ｅ ｉ ｔ ｅ ｅ ａ ｅ ｉ ｆ ｃ ｓ
生产 的各个 领域 。
１ 实验 部 分
１ １ 原料 ．
丁酮肟封闭多亚甲基多苯基多异氰酸酯的研究
条件 下 又 能解 封 释放 出一 Ｎ ０参 与反 应 的异 氰 酸 酯 … 。异 氰 酸 Ｃ 酯 的 高反 应 活性 使 得 它 们 不 宜 作 为单 组 份 体 系 储 存 和 使 用 ，封 闭 型 异氰 酸酯 可 以 克服 这 种 缺 陷 。典 型 的 封 闭 型 异 氰 酸 酯 体 系
封 闭 型异 氰 酸酯 是 指 一 Ｎ ０端 基 预 聚体 或 多 异 氰 酸 酯 中 的 ｃ
异氰 酸酯 基 团 在一 定 的条 件 下 用 封 闭 剂 封 闭 起 来 ，而 在 适 当 的
丙酮 （ 析纯 ） 分 ，天 津 市 天 新 精 细 化 学 开 发 中 心 ； 二 月 桂 酸 二 丁基 锡 （ 析 纯 ） 国 药 集 团 化 学 试 剂 有 限 公 司 ；二 正 丁 胺 分 ， （ 析 纯 ） 天 津 市 光 复 精 细 化 工 研 究 所 ；溴 甲酚 绿 指 示 剂 （ 分 ， 化
外 光 谱 法 跟 踪 反 应 ，探 讨 了温 度 、溶 剂 及 反 应 时 间对 异 氰 酸 酯
封 闭反 应 的影 响 。
（ ） 一 Ｃ 质 量 分 数 的 定 性 分 析 ：取 １～ ２ ＮＯ ２滴 封 闭 异 氰 酸
酯 ， 溶剂将其 分散 均匀 ，加入几滴苯胺 ，摇匀 ，静置 １ ｉ， 用 ５ｒ ｎ ａ 观 察 有 无 沉 淀 。如 封 闭 不 完 全 ， 有 沉 淀 。 则 （ ） 红外 光 谱 法 ：采 用 Ｓｅｔ ｍ１０型 傅 立 叶 变 换 红 外 光 ３ ｐｃ ｕ Ｏ ｒ
祁 宇
（ 山西省化 工研 究院 ，山西 太原 ００ ２ ） ３０ １
摘 要 ：以丁酮肟为封闭剂，制备了封闭型多异氰酸酯树脂 ； 通过实验，讨论了丁酮肟与异氰酸酯基团的摩尔比、反应温
封闭型异氰酸酯胶粘剂的研制
Ｐ ｅ ａａｉｎ ｏ ｈ ｈ ｓｖ ｆ Ｂ ｏ ｋ ｄ Ｉｏ ｙ ｎ ｔｓ ｒ ｐ ｒｔ ｆ ｔｅ Ａｄ ｅ ｉｅ ｏ ｌｃ ｅ ｓ ａ ａｅ ｏ ｃ
ＮＯ Ｃ 反应 ， 然后在一定高温下再将 ～ Ｃ 释放 出来 ， Ｎ０ 重 重庆化工集 团； 级恒温水槽 ，ＹＯ 超 ｊ５ ｌ型， 上海跃进医 红 Ｔ２ ０３ 天 新 与含 活 泼 Ｈ的化合 物 发生 反应 ［。本研 究用 封 闭型 疗 器械 厂 ； 外分 光光 度计 ，Ｊ ７—０型 ， 津 光学 仪 ２ ］
Ｋ ｙ ｗｏ ｄ ：ｏｕ ｎ ｓ ｃ ａ ａｅ；ｗ ｔｒ ｏ ｅ ｐ ｌｕ ｅｈ ｎ ；ｂ ｏ ｋ ｄ ｅ ｉｅ ｅ ｒ ｓ ｔｌｅ ｅ ｉｏ ｙ ｎ ｔｓ ａｅｂ ｒ ｏｙ ｒｔａ ｅ ｌｃ ；ａ ｈ ｓ ｎ ｖ
异氰 酸 酯 胶 粘 剂 因无 甲醛释 放 ， 水 性 、 老 化 １ 实验 部 分 耐 耐 性较 强 、 被 粘 接 材料 适 应 性 强 等 许 多 优 点 ， 人 们 对 被 接受和 重 视 ， 已经 成 为 当今 工业 中一种重 要 的粘 接 制 １１ 主 要试剂 与仪 器 ． 剂 。但 异氰酸 酯 中 一 Ｃ 学性质 活泼 ， Ｎ０化 容易 与水和 带 聚 乙二 醇 （Ｅ）Ｍ ２０ ， 析 纯 ， ＰＧ ，＝ ００ 分 上海 医 药集 团 ；
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Ｃ ｅ ｉ ｌｎ ｒ ｅｉｅ ｈｍｃ ｔｍ ｄ ｔ ａＩ ｅ ａ
／， ｔ 中间体 ｒ
封端异氰酸酯化学
1.9 其它的封闭剂据报道,N -苯甲氧基丙烯酰胺封闭的MDI较MEKO(甲乙酮肟)封闭的MDI有高得多的分解速率;有研究者合成了一种新的具有两个官能团的液体封闭剂FEMA ,并就其与异氰酸酯的加合物的封端解封反应动力学进行了研究;用异羟肟酸酯作为封闭剂的研究也有报道。
另外,无机酸类,如KHSO3、NaHSO3、HCL和HCN等也被用作封闭剂。
其中对NaHSO3研究得比较多,其封闭加合物解封温度较低,在低pH值时较稳定。
据报道,在含水乙醇中,pH = 2 - 3 (用过量的过氧化氢来控制最佳的pH值和稳定性)时,NaHSO3封闭的异氰酸酯的稳定性最好。
有机酸类,如乙醇酸、丙基乙酸和异丙基乙醇酸等也可以作为封闭剂。
1.10 异氰酸酯自身封端-二聚体异氰酸酯的自缩合物在一定程度上对异氰酸酯起到了自我封闭、自我保护的作用。
它本身很稳定,在常温下不与水、醇和胺等作用,不过在高温下,能与醇生成稳定的氨酯键。
芳香族异氰酸酯在催化剂如三烷基膦存在时很容易自聚为二聚体,脂肪族的则不能。
另外,由于异氰酸酯的自缩合物不会降解产生挥发性封闭剂基团而受到关注。
据报道,2 ,4 -甲苯二异氰酸酯的二聚体的解封温度是150℃,在没有催化剂存在下,TDI、IPDI和HDI二聚体的解封温度分别为150℃、160℃、200℃。
1.11 微胶囊技术这种技术主要制得异氰酸酯的微粒分散体,这种材料表面已经发生反应,使其在贮存温度下不会溶解在余下的介质中。
为了实现在水中制得一种具有良好颗粒大小的异氰酸酯分散体,一种方法就是将其表面反应以形成一种脲基表面。
此外,也有许多其它方法可用于制备这种微粒。
2 溶剂在封闭反应中,溶剂的选择很重要。
一方面,溶剂的极性对反应有明显的影响;另一方面,没有溶剂时,反应物的粘度很大,搅拌困难。
而且,无溶剂时反应的浓度过高,尤其是在强碱性催化剂存在时会发生二聚、三聚反应。
此外,溶剂用量对反应速率也有影响。
2.1具有潜在氢键的溶剂会影响反应速率众所周知,异氰酸酯与醇类和酚类在氢键接受能力弱的溶剂中反应速率较氢键接受能力强的快两个数量级。
阳离子水性封闭型聚异氰酸酯交联剂的制备与性能
阳离子水性封闭型聚异氰酸酯交联剂的制备与性能孙祥;韦军【摘要】以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和三乙醇胺(TEOA)制备支化型异氰酸酯基(-NCO)封端的预聚体,分别以N-甲基二乙醇胺(MDEA)和聚乙二醇(PEG)为亲水扩链剂,最后用二甲基吡唑(DMP)封闭剩余的-NCO基团得到阳离子水性封闭型聚异氰酸酯交联剂,并用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)表征了交联剂的结构.主要研究了预聚反应时异氰酸酯指数(R1值)以及亲水扩链剂的种类对交联剂性能的影响.研究表明:亲水扩链剂的种类对交联剂的解封温度有显著的影响,当以MDEA为亲水扩链剂、R1值为1.9时,交联剂的性能达到最佳.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2016(046)005【总页数】5页(P60-64)【关键词】阳离子;水性;封闭聚异氰酸酯;交联剂【作者】孙祥;韦军【作者单位】常州大学材料科学与工程学院,江苏常州213164;盐城工学院材料工程学院,江苏盐城224051【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4+3随着人们环保意识的加强，水性涂料越来越受到关注，水性封闭型聚异氰酸酯交联剂作为水性涂料固化剂以其安全稳定，环境友好等特点［1-2］被广泛应用于汽车、家具等的涂层、丝绸以及粘合剂等领域［3-6］。
水性封闭型聚异氰酸酯交联剂主要是在非亲水预聚体中接入部分亲水性基团使整个分子达到亲水的效果，而且封闭型聚异氰酸酯可以将活性异氰酸酯基团（—NCO）保护起来，避免其与空气中的水反应，高温释活后的—NCO可重新与活泼氢发生反应，从而提高产品的物理性能［7-9］。
根据亲水基团的离子性质，水性封闭型聚异氰酸酯交联剂可分为阳离子型、阴离子型以及非离子型，其中，阳离子型聚异氰酸酯交联剂由于具有良好的润湿性、抗菌防霉等特点，在化纤整理与复合［10］、木器涂料［11］和阴极电泳漆［12］等领域有着广阔的应用前景，但目前针对阳离子型聚异氰酸酯交联剂的研究报道相对较少。
封端异氰酸酯原理
封端异氰酸酯原理封端异氰酸酯（Isocyanate-terminated Prepolymer, ITPI）是一种常用的聚合物材料，具有广泛的应用领域。
本文将介绍封端异氰酸酯的原理及其在工业中的应用。
封端异氰酸酯是一种含有异氰酸酯官能团的预聚合物。
其制备过程通常是将多元醇与异氰酸酯单体反应，形成带有异氰酸酯官能团的长链分子。
这种预聚合物的特点是其末端的官能团是异氰酸酯基团（NCO），因此得名封端异氰酸酯。
封端异氰酸酯的制备过程中，多元醇是一种常用的原料。
多元醇可以是一种或多种含有多个羟基官能团的化合物，例如聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚酯醇等。
异氰酸酯单体则是一种含有异氰酸酯官能团的化合物，常见的异氰酸酯单体有二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、聚氨酯异氰酸酯（PAPI）等。
多元醇与异氰酸酯单体反应时，异氰酸酯官能团与羟基官能团发生反应，形成封端异氰酸酯预聚合物。
封端异氰酸酯预聚合物的形成是通过异氰酸酯与羟基官能团的缩聚反应实现的。
在反应过程中，异氰酸酯官能团与羟基官能团发生加成反应，形成封端异氰酸酯的酯键。
反应的条件包括温度、反应时间、催化剂等，这些条件的选择会影响预聚合物的分子量、官能团的密度以及物理性质等。
封端异氰酸酯预聚合物具有多种优异的性能，因此在工业中有广泛的应用。
首先，封端异氰酸酯具有优异的耐热性和耐候性，可以在宽温度范围内保持稳定的性能。
其次，封端异氰酸酯具有良好的粘接性和附着性，可以用于粘接、涂覆和涂层等应用。
此外，封端异氰酸酯还具有良好的机械性能和化学稳定性，可以用于制备弹性体、密封材料、涂料和胶粘剂等。
在工业中，封端异氰酸酯广泛应用于汽车制造、建筑、电子、航空航天等领域。
例如，在汽车制造中，封端异氰酸酯可以用于制备汽车涂层和密封材料，提供良好的耐候性和抗腐蚀性。
在建筑领域，封端异氰酸酯可以用于制备建筑密封材料和弹性体，具有优异的耐久性和抗水性。
在电子行业，封端异氰酸酯可以用于制备电子封装材料和粘接剂，具有良好的导热性和电绝缘性。
脂肪族异氰酸酯
脂肪族异氰酸酯为什么要用脂肪族聚异氰酸酯？聚氨酯涂料用途广泛，性能优异，不仅坚韧耐磨、耐化学腐蚀，而且柔韧性好，易附着于各种底材。
作为聚氨酯的固化剂，脂肪族异氰酸酯除上述优点外，还提供了超耐久性和柔韧性，也给了配方设计师更广阔的发挥空间。
使用脂肪族聚异氰酸酯，使PU涂料具有以下优点：保光不泛黄耐化学腐蚀PU 涂料的配方设计师在寻求环境友好和便于使用材料的同时，还希望产品的性能和生产效率不会降低。
感谢新一代脂族聚异氰酸酯的出现，现在水性和高固体份涂料的配方都方便易得，生产效率也有所提高。
脂肪族聚异氰酸酯的使用为配方设计师提供了更加广阔的配方研发空间罗地亚产品申请样品产品说明书产品特性/主要应用溶剂型Tolonate® X FD 90 B * 快干、耐光、提高耐化学性，用于原厂漆水性为PU涂料带来的好处脂肪族聚异氰酸酯作为配方中的固化剂，影响着聚氨酯涂料的最终性能。
由于本身的化学性质，它们带给涂料如下优点：美观防护耐久出色的外观耐化学腐蚀耐冲击耐冲压优异的保光性不泛黄良好的附着力美观防护耐久出色的外观耐化学腐蚀优异的保光性耐冲击不泛黄耐冲压良好的附着力超常的保光性由脂肪族聚异氰酸酯制成的聚氨酯涂料具有优异的保光性，这是由于:不含苯基使得用脂肪族聚异氰酸酯制成的聚氨酯涂料比芳香族固化剂制成的聚氨酯涂料更耐氧化。
当暴露在紫外光下时，氨基甲酸酯键具有耐光性脂肪族聚异氰酸酯为聚氨酯涂料提供了极佳的耐久性。
这种涂料推荐用于需要长期保持美观的领域。
.下图比较了2K聚氨酯涂料和2K环氧涂料暴露在UV-A 光源下（标准加速老化测试）光泽的变化图1：环氧涂料和聚氨酯涂料保光性比较使用脂肪族聚异氰酸酯的2K聚氨酯涂料明显具有更好的保光性。
罗地亚产品申请样品产品说明书产品特性/主要应用溶剂型Tolonate® X FD 90 B * 快干、耐光，原厂漆应用PU 涂料的配方设计师在寻求环境友好和便于使用材料的同时，还希望产品的性能和生产效率不会降低。
油漆工考试：高级油漆工考试试卷(题库版)
油漆工考试：高级油漆工考试试卷（题库版）1、判断题涂料中加入的催干剂越多，涂层干燥成膜越快。
正确答案：错2、单选封闭型异氰酸酯类型不包括：（）。
A、加成物型B、三聚体型C、预聚型D、缩二脲型正确答案：C3、（江南博哥）单选配制氧化膜封闭处理液时，在加入碳酸钠后应将溶液加温至沸腾，以便于消除（）。
A、COB、CO2C、CO3D、O2正确答案：B4、单选以下各种涂装哪个适用于大批量流水线生产方式（）A、手工涂装B、浸涂和淋涂C、空气喷涂D、无空气喷涂正确答案：B5、单选采用（）涂装方法时，需要有超滤装置。
A、空气喷涂B、粉末喷涂C、电泳D、高压无气喷涂正确答案：C6、单选对于薄钢板工件的大面积除锈，宜采用（）。
A、喷砂B、喷丸C、钢丝刷D、酸洗正确答案：D7、判断题浸涂涂膜的厚度主要由浸入的时间来控制。
正确答案：错8、问答题常用的除油方法有几种？以哪种效果较好？正确答案：常用的除油方法有：（1）有机溶剂除油法。
（2）化学碱液除油法。
（3）合成洗涤剂除油法（表面活性剂除油法）等。
虽然有机溶剂的除油效果好，但环境污染较厉害，因此采用污染性小而效果较好的表面活性剂除油是80年代国家推广应用的方法。
9、单选下面哪项不是异氰酸酯的封闭剂（）。
A、苯酚B、醇C、肟D、甲苯正确答案：D10、单选从分子水平上来看，漆膜和基材之间都存在着原子、分子之间的作用力。
这种作用力不包括（）A、氢键B、内应力C、范德华力D、化学键正确答案：B11、填空题防止金属腐蚀的方法有（）、（）、（）。
正确答案：改变金属内部化学成分；涂覆隔离；电化保护12、单选MF树脂有6个反应性基团，但因空间阻碍的原因，其有效官能度数约为（）。
A、3B、4C、5正确答案：A13、问答题如何评价磷化膜本身性能的优劣及与漆膜配套性能的优劣？正确答案：对磷化膜的本身性能主要从磷化膜的外观、膜量、结晶、P比、孔隙率、耐碱性等方面进行评价。
对其与漆膜的配套性能主要从磷化涂漆后漆膜的机械性能（如附着力、弯曲性、杯突性、抗冲击性、抗石击性）和耐腐蚀性能（耐盐雾腐蚀性，耐循环腐蚀试验性）方面进行评价。