阳离子水性封闭型聚异氰酸酯交联剂的制备与性能
水性聚氨酯
水性聚氨酯 Waterborne polyurethane
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1. 水性聚氨酯的基本原料与合成
1. 2 水性聚氨酯的合成
(2) 扩链反应
小分子二元醇扩链
小分子二元胺扩链 水性聚氨酯 Waterborne polyurethane
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1. 水性聚氨酯的基本原料与合成
1. 2 水性聚氨酯的合成
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1. 水性聚氨酯的基本原料与合成
1. 1 水性聚氨酯的基本原料 1.1.3 亲水扩链剂
(1) 阴离子型 (2) 阳离子型 (2) 非离子型
水性聚氨酯 Waterborne polyurethane
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1. 水性聚氨酯的基本原料与合成
1. 2 水性聚氨酯的合成
外乳化法（外加乳化剂）
水
水溶性原料法
性
化 方
熔融分散法
法
固体自分散法
自乳化法
相转变法
—NCO封端法
水中扩链
水性聚氨酯 Waterborne polyurethane
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1. 水性聚氨酯的基本原料与合成
1. 2 水性聚氨酯的合成39; OH
O
O
OCN R NH C O R' O C NH R NCO
方式、反应时间）。 3.2 不同点： 复鞣剂：
（1）分子量适宜皮内渗透，一般不加交联剂，呈线形； （2）对成膜无要求。 涂饰剂：
（1）分子量较大，要加交联剂，呈体型； （2）成膜性能有很高的要求（粘着性好、抗张强度高、反弹性好、耐溶剂、
耐干湿擦、耐水性好、耐磨性好等）。
水性聚氨酯 Waterborne polyurethane
2.3.1 硬段对性能的影响 （1）异氰酸酯 （2）扩链剂或交联剂 （3）亲水扩链剂
水性聚氨酯
水性聚氨酯引言为了减少涂料对环境的污染和对消费者健康的损害, 许多国家对溶剂型涂料的限制越来越严格, 从而使涂料由溶剂型向水基型的转变成为必然。
早在2005 年我国就已开始控制新的溶剂型涂料生产企业的审批, 到2008 年将对溶剂型涂料的生产和销售实行控制。
低污染涂料的发展方向有水性化、高固体分化和粉末化三种。
与其他两种涂料相比, 水性涂料因为具有来源方便、易于净化、成本低、黏度低、良好的涂布适应性、无毒性、无刺激及不燃性等特点, 已成为环境友好型涂料的主要发展方向。
一、水性聚氨酯涂料的性能聚氨酯( PU) 涂料是涂料业中增长速度最快的品种之一。
水性聚氨酯( WPU) 涂料是以水性聚氨酯树脂为基础, 以水为分散介质配制的涂料, 除具有水性涂料的特点以外, 它还有以下突出的优点:1)涂膜对塑料、木材、金属及混凝土等表面的附着力好, 抗磨性、耐冲击性好。
脂肪族聚氨酯水性涂料的户外耐久性好, 综合性能接近溶剂型聚氨酯涂料2) 和其他乳胶涂料相比, 其低温成膜性好, 不需要成膜助剂, 也不需要外加增塑剂、乳化剂或分散剂。
3) 容易通过交联反应进行改性, 可提高耐溶剂性和抗化学性, 改进耐水性, 对颜料( 包括金属颜料) 有良好的适应性, 也可提供高光泽涂膜。
所含羟基可以适用一些交联剂和固化剂, 可进一步改进涂膜性能。
4) PU 分子具有可裁剪性, 结合新的合成和交联技术可有效控制涂料的组成和结构, 为改进其性能提供了更多的途径。
WPU 诸多的优点, 使其成为目前发展最快的涂料品种之一。
2 水性聚氨酯涂料的研究进展WPU 分为单组分和双组分。
单组分WPU 涂料聚合物的对分子质量较大, 成膜过程中一般不发生交联反应, 具有施工方便的优点; 双组分WPU涂料由含羟基的水性树脂和含异氰酸酯基的固化剂组成, 施工前将两者混合, 成膜过程中发生交联反应, 涂膜性能好。
由于在水性聚氨酯分子中引入了亲水基团, 所以耐水性、耐溶剂性和耐候性等较差是WPU 涂料存在的主要问题, 为此, 近几年来国内外学者对WPU 的改性进行了大量研究, 并取得了很大进展。
异氰酸酯树脂cas号 -回复
异氰酸酯树脂cas号-回复异氰酸酯树脂，也被称为异氰酸酯聚合物，是一类重要的合成材料，具有广泛的应用领域。
其CAS号为5888-33-5。
在本文中，我们将一步一步回答关于异氰酸酯树脂的问题，以帮助读者了解它的性质、制备方法和应用。
第一部分：异氰酸酯树脂的基本概述1.1 异氰酸酯树脂的定义和性质异氰酸酯树脂是一种聚合物材料，由异氰酸酯和其他化合物（例如多元醇）通过反应制备而成。
它具有以下的性质：- 高度耐热：异氰酸酯树脂可以在高温条件下保持结构的稳定性；- 高强度：异氰酸酯树脂具有较高的机械强度，可以在多种应力条件下使用；- 耐化学腐蚀性：异氰酸酯树脂对酸、碱等化学物质有一定的抵抗能力；- 耐候性：它能够抵抗紫外线照射和氧化性环境的侵蚀。
1.2 异氰酸酯树脂的制备原理异氰酸酯树脂的制备过程主要包括两个反应步骤：异氰酸酯与多元醇的缩合反应和着色反应。
- 缩合反应：异氰酸酯分子中的异氰基与多元醇分子中的羟基发生反应，形成封闭的环状结构。
这个过程被称为缩合反应，生成的产物就是异氰酸酯树脂的主链结构。
- 着色反应：在缩合反应之后，可以通过加入适当的染料或颜料来对异氰酸酯树脂进行着色，使其具有特定的外观效果。
第二部分：异氰酸酯树脂的制备方法2.1 合成方法异氰酸酯树脂的合成方法主要有两种：预聚物法和原位聚合法。
- 预聚物法：首先，在溶剂中将异氰酸酯与多元醇按一定摩尔比例混合，并在适当的条件下进行反应，形成预聚物。
然后，通过加入交联剂或固化剂，使得预聚物发生进一步的反应，形成最终的异氰酸酯树脂。
- 原位聚合法：这种方法是将异氰酸酯和多元醇直接混合，通过温度和时间的控制，使它们在原位聚合的过程中生成异氰酸酯树脂。
2.2 常见的异氰酸酯树脂制备工艺异氰酸酯树脂的制备工艺通常包括以下几个步骤：- 原料准备：收集所需的异氰酸酯和多元醇原料，并按照一定的配比准备好。
- 反应体系配置：将异氰酸酯和多元醇按一定配比加入反应容器中，并加入溶剂或其他助剂。
封端型水性聚氨酯交联剂的制备及应用
封端型水性聚氨酯交联剂的制备及应用张永涛;赵振河;白慧英【摘要】以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚三元醇(330 N)为原料,异丙醇为溶剂,亚硫酸氢钠(NaHSO3)为封端剂,通过预聚、封端及自乳化等阶段合成了一种封端型水性聚氨酯交联剂.将该交联剂用于棉织物涂料印花,测试结果表明,印花织物的干、湿摩擦牢度及耐皂洗牢度均得到了有效提升.【期刊名称】《纺织科技进展》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】5页(P36-39,44)【关键词】聚醚三元醇;封端型水性聚氨酯;印花交联剂【作者】张永涛;赵振河;白慧英【作者单位】西安工程大学纺织与材料学院,陕西西安710048;西安工程大学纺织与材料学院,陕西西安710048;西安工程大学纺织与材料学院,陕西西安710048【正文语种】中文【中图分类】TS195.2传统的水性聚氨酯用作黏合剂时主要是靠分子结构内部的氢键产生的内聚力进行黏结，其黏结强力较差，各项牢度很难达到生产要求，且不易储存［1］。
为解决这一问题，实验先将聚氨酯中游离的-NCO基团“保护”起来，需要时再将其释放出来重新利用［2］，研制出了一种既能产生内聚力，又可与含氢基团进行交联反应的封端型水性聚氨酯，并将其应用于涂料印花中，研究其应用性能。
1 实验部分1.1 试剂与仪器试剂：异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）（工业品，陕西天欣海绵制品有限公司）；聚醚三元醇330N（工业品，杭州久灵化工有限公司）；异丙醇，亚硫酸氢钠，甲苯，二正丁胺，溴甲酚绿，盐酸，渗透剂JFC（均为化学纯或分析纯，陕西华星实验科技有限公司）；丙烯酸酯黏合剂（实验室自制）；涂料红，乳化糊（均为工业品，陕西华润印染有限公司）。
仪器：101型电热鼓风干燥箱（北京科伟仪器有限公司），CMT-6014型真空泵（西安环宇化学与仪器厂），KDM型调温电热套（山东甄城仪器有限公司），JJ-1型电动搅拌器（上海浦东物理光学仪器厂），JYLQ01型浴霸灯（欧普照明股份有限公司），LA-205型热定型机（日本株式会社），MU505T型均匀轧车（北京纺织机械器材研究所），BS210S型电子天平（德国塞多利斯公司），Y571B型摩擦牢度仪（温州纺织仪器厂），SW-12A耐洗色牢度试验机（无锡纺织仪器厂），800型小型电动离心机（常州电器有限公司）。
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
维普资讯
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 ．
常用水性聚氨酯涂料配方
常用水性聚氨酯涂料配方水性聚氨酯涂料是目前市场需求量较大的产品之一;它适用于热敏温度低于60—80℃常温交联固化的高、中档木器家具等;高档建筑装饰、高级汽车、飞机及航天器材等的中涂和表面涂装..产品配方：１、改性三聚体交联剂产品可由TDI、IPDI、MDI和XDI等异氰酸酯制造..其芳香族NCO反应温度在120—150℃;脂肪族NCO反应温度在150—200℃..它的最大优点是无黄变;水白透明;较适用于羧酸型等水性聚氨酯的常温交联剂..为增强综合性能;需采用两个NCO基团活性不同的二异氰酸酯;并要将反应中产生的端NCO用多元醇-羧酸反应掉;以利于胺中和及产物的水溶性..由于其熔点高;反应需分阶段在有机溶剂中进行;有机膦催化剂及120 ℃以上温度;异氰酸酯可发生自缩聚反应;生成三聚体化合物..其催化剂中戊杂环膦化氢是最有效的;反应温度低;收率可达90%;再用三聚催化法促进反应完全;并对残基进行封闭..产品配方：NCO：多元醇羧酸物质的量比为6：1：1.43..工艺步骤:多元醇-羧酸溶液制备;按配方将新戊二醇、苯偏三甲酸酐、DMPA、二甲苯、甲苯加入反应釜搅拌;升温至80 ℃;完成溶解后;升温至148 ℃回流脱水至透明后;过滤出料备用..亚胺预聚体的制备:按配方将二甲苯、甲苯加入反应釜;升温至148 ℃回流脱水后;加入10%磷酸甲苯液降温至120 ℃;通入氮气;将TDI、IPDI加入单体滴加釜;在2.5h内完成滴加后;升温至130 ℃反应1h;将10%戊杂环膦化氢液加入滴加釜;开始缓慢滴加;不断观察物料反应情况;防止爆聚;滴完在130℃反应2h、140 ℃1h、145 ℃30min;降温至70 ℃;将多元醇-羧酸液加入滴加釜开始滴加;滴完在70 ℃反应2—3h;检测NCO转化率达96%;加入10%醋酸锂液;此时有两种工艺:一是降温至25 ℃;静置7d;二是升温至80—90℃反应2—3h;测游离TDI在0.3%以下;加入10%对甲苯磺酸甲酯液、10%二甲基吡唑液升温至85 ℃反应20min;抽真空脱出2/3量的有机溶剂;再加入亲水溶剂调节固含量为50%;降温至50 ℃加入50%三乙胺水溶液、N-甲苯二乙醇胺调节pH值至8.5;升温到60 ℃反应至透明;降温到40 ℃出料.２、改性HDI缩二脲交联剂产品配方：NCO：H2O=3：1.1;NCO：OH=6：1;理论NCO含量=15.9%;采用分阶段聚合反应、中和法..工艺步骤:多元醇-羧酸溶液的制备;按配方将新戊二醇、偏苯三甲酸酐、DMPA、二甲苯、甲苯加入反应釜;升温至80℃溶解均匀;再升温至148 ℃回流脱水至透明无水后;降温至40 ℃出料备用..HDI预聚体制备:按配方将己二异氰酸酯、二甲苯加入反应釜;通入氮气;升温至65 ℃;加入10%磷酸甲苯液搅匀;将去离子水加入滴加釜开始滴加;反应自放热;控制自升温在80 ℃以下;完成滴加后;升温至90 ℃反应1h、120 ℃2h、130 ℃1h;降温至70 ℃;再将多元醇-羧酸液进入滴加釜开始滴加;滴完后在70 ℃反应2—3h、80 ℃1h;测游离HDI＜0.2%;抽真空脱出有机溶剂;加入亲水溶剂;调节固含量50%;降温至50 ℃加入50%三乙胺水溶液;调pH值8.4;升温到60℃反应至透明;降温到40 ℃过滤出料..３、改性TDI三聚体交联剂产品配方:NCO：OH物质的量比为6：1;采用三聚催化反应、终止反应、残基封闭法及分阶段反应..工艺步骤:多元醇-羧酸液的制备;按配方将三羟甲基丙烷、新戊二醇、偏苯三甲酸酐、DM-PA、醋酸丁酯、二甲苯加入反应釜搅拌;升温至80 ℃溶解均匀;再将其升温至148 ℃回流脱水至透明;降温到40 ℃过滤出料备用.. 三聚体制备:按配方将二甲苯、甲苯加入反应釜搅拌、升温至148 ℃回流脱完水后;降温至120 ℃;加入10%磷酸锂液搅匀;通氮气;将TDI加入单体滴加釜开始滴加;3h滴加完后;保温120 ℃反应2h、130 ℃1h;降温至65 ℃;将多元醇-羧酸液进入滴加釜开始滴加;反应自放热;控温在75 ℃以下;滴完;80 ℃保温2h;取样测游离TDI＜0.9%;加入10%磷酸甲苯液升温至85 ℃反应2h或降至25℃静置7d;检测游离TDI＜0.2%;加入10%硫酸二甲酯液、10%二甲基吡唑液升温至90℃反应15min;抽真空脱出有机溶剂;加入亲水溶剂调节固含量至50%;降温至50 ℃加入50%三乙胺水溶液、N-甲苯二乙醇胺调节pH值为8.4;升温到60 ℃反应至透明;降温至40 ℃出料..４、TDI/TMP加成、改性物交联剂产品配方:NCO：OH物质的量比为3：1;采用三聚催化反应、终止反应、残基封闭法..工艺步骤:多元醇-羧酸溶液的制备;按配方将TMP、新戊二醇、苯偏三甲酸酐、DMPA、醋酸丁酯加入反应釜搅拌升温至80 ℃溶解均匀;升温到140 ℃回流脱水至透明;降温至40 ℃;过滤出料备用.. 加成物制备:按配方将醋酸丁酯、甲苯进入反应釜搅拌升温至140 ℃回流脱水后;降温到60 ℃加入TDI;通入氮气;将多元醇-羧酸溶液加入滴加釜开始滴加;反应自放热;滴加要缓慢;控温在70 ℃以下滴完;加入10%磷酸甲苯液;70 ℃反应4—5h..检测NCO含量达13.1%;游离TDI在12.5%;加入10%三正丁基膦液搅匀;升温至85 ℃反应2—3h或降温至25 ℃;静置7d;取样检测游离TDI＜0.2%;加入10%苯甲酰氯液、10%二甲基吡唑液升温至90 ℃;反应15min;抽真空减压;脱出有机溶剂;加入亲水溶剂;调节固含量50%;降温至50 ℃加入50%三乙胺水溶液、N-甲苯二乙醇胺调节pH值为8.5;升温到60℃反应至透明;降温至40℃过滤出料..５、ＸＤＩ／TMP加成改性物;NCO交联剂产品配方:NCO:OH物质的量比=9:1;采用三聚催化、终止、残基封闭法..工艺步骤:参照第四的工艺步骤进行..6、改性TDI醇解油;NCO交联剂产品配方:油度86.4%;K值=0.93;醇超量R=1.17;NCO:1OH物质的量比=3含蓖麻油中羟基;采用三聚催化、终止、残基封闭法..工艺步骤:按配方将TDI、蓖麻油、新戊二醇加入反应釜;升温至120℃加入环烷酸钙;搅拌、升温至240℃;醇解反应2—3h;取样测试其透明度;合格后降温至180℃;加入苯偏三甲酸酐、DMPA反应40min;降温至120℃加入甲苯稀释;升温到134℃回流脱水;水脱尽后;降温至60℃;开始滴加TDI;2h滴完;加入10%磷酸甲苯液搅匀;升温至70℃反应3—4h;测试NCO 含量在12%、游离TDI在9.5%;加入10%烷基膦液搅匀;升温至80℃反应2—3h或降温至25℃静放7d;测试游离TDI＜0.3%;加入10%苯甲酰氯液、10%二甲基吡唑液搅匀升温至90℃反应15min;抽真空减压脱出全部甲苯;加入亲水溶剂;调整固体含量为50%;降温至50℃加入三乙胺、N-甲苯二乙醇胺;调整pH值为8.5;升温至60℃反应到透明;降温至40℃过滤;出料..7、水性聚酯聚氨酯产品配方甲组分:OH∶NCO物质的量比=1.5:1;K值=1.02;醇超量R=1.18..工艺步骤:按配方将新戊二醇、己二酸、苯偏三甲酸酐、DMPA加入反应釜;通入CO2气;升温至120℃;加入钛酸四异丙基酯;搅拌升温至180 ℃;反应2h后;每隔30min取样测试其酸值;直至达到79mgKOH/g;羟值达到79.5;降温至130℃加入二甲苯;升温至150℃回流脱水;脱尽后;抽真空回收二甲苯;降温至80 ℃加入丙酮进行稀释;保温在60℃;1.5h滴加TDI;滴完加入10%磷酸甲苯液搅匀;升温至70℃反应4—5h;测试游离TDI＜0.2%;加入50%苯酚甲苯液升温至80℃反应15min;再升温至90℃;蒸馏出1/2投料量的丙酮;70℃保温备用..在另一个装有快速搅拌的反应釜中;加入N-甲苯二乙醇胺、三乙胺、乙二胺、去离子水开动快速搅拌;将上述保温在70℃的物料;缓慢加入反应釜;在60℃进行中和反应透明后;升温至70℃;抽真空减压;蒸馏出余下的全部丙酮;降温至40℃;过滤;出料..8、水性豆油酸聚酯聚氨酯产品配方甲组分:OH∶NCO物质的量比=1:1.5;树脂K值=1.019;醇超量R=1.3、r=1.5;油度56%..工艺步骤:按配方将豆油脂肪酸、蓖麻油脂肪酸、季戊四醇、新戊二醇加入反应釜;通入CO2气;升温至120℃加入二月桂酸二丁基锡进行搅拌;升温至220℃;反应3h;降温至180℃加入间苯二甲酸、苯偏三甲酸酐、DMPA在180℃下反应2h后;每隔30min取样测试其酸值;直至达到75mgKOH/g;羟值为80;降温至120 ℃加入甲苯;升温至132℃回流脱水;脱尽后;降温至65℃加入10%苯酚甲苯液搅匀;将TDI加入单体滴加釜;开始滴加;1.5h滴完后;升温至70℃反应4h;80℃lh;测试游离TDI在0.2%;加入50%苯酚甲苯液搅匀;升温至90℃反应15min;进行真空减压脱出2/3的甲苯;加入异丁醇降温至50℃;加入三乙胺、二甲苯乙醇胺及1/3的去离子水;调整pH值为8.6;升温到60℃反应至透明;抽真空脱出全部甲苯;加入余下的去离子水;调整固含量50%;过滤;出料..9、水性菜油醇酸聚氨酯产品配方甲组分:OH∶NCO物质的量比=1:1.5;树脂K值=1.01;醇超量R=1.314;r=1.499;油度=55.2%;理论NCO含量=228%..工艺步骤:按配方将菜籽色拉油、蓖麻油脂肪酸、TMP、新戊二醇加入反应釜;通入CO2气;升温至120℃加入环烷酸锂搅拌;升温至230℃反应2～3h;测试醇解透明合格后;降温至180℃;加入苯二甲酸酐、苯偏三甲酸酐、DMPA;在180℃反应2h后;每隔30min;测试一次酸值;直至达到70mgKOH/g为止;然后降温至110℃加入甲苯;升温至132℃脱水;将水脱尽后;降温至65℃加入10%磷酸甲苯液搅匀;将TDI加入单体滴加釜;开始滴加;滴完后升温至70℃反应4—5h;80℃1h;测试游离TDI达到0.2%;加入50%苯酚甲苯液;升温至90℃反应15min;抽真空脱出1/3的甲苯;加入异丙醇;降温至50℃加入N-二甲基乙醇胺、三乙胺;及1/2的去离子水;调整pH值为8.6;升温到60℃反应至透明;抽真空脱出全部甲苯;加入余下的去离子水;调节固含量50%;过滤;出料..10、水性蓖麻油醇酸聚氨酯产品配方甲组分:OH∶NCO物质的量比=1：1.5;树脂K值=0197;醇超量R=1.23;r=1.36;油度=5514%;理论NCO含量=2.3%..工艺步骤:按配方将蓖麻油、甘油95%、新戊二醇加入反应釜;通入CO2气;升温至120℃加入一氧化铅搅拌;升温至230℃;反应2-3h;测试其醇解透明合格后;降温至180℃加入苯二甲酸酐、苯偏三甲酸酐、DMPA、松香二元醇;在180℃反应2h后;每隔30min测试酸值;直至达到80mgKOH/g为止;然后降温至110℃加入甲苯;升温到128回流脱水;脱尽后;加入10%磷酸甲苯液降温至65℃;用1.5h滴完TDI;升温至70℃反应4h;80℃1h;测试其游离TDI 达到0.2%;加入50%苯酚甲苯液;升温至95反应15min;抽真空脱出1/2量的甲苯;加入异丙醇;降温至50加入一乙醇胺、三乙胺及1/2量的去离子水;调整pH值为8.6;升温到60℃反应至透明;抽真空脱出全部甲苯;加入余下的去离子水;过滤;出料..。
异氰酸酯胶粘剂在木材加工中的应用
异氰酸酯胶粘剂在木材加工中的应用目前，木材加工行业仍主要使用传统的甲醛系列胶粘剂，这己无法满足新形势下原料体系的胶接要求。
伴随环境保护要求的日益加强，人们环保意识的提高，开发和使用无公害的高效木材加工用合成树脂胶粘剂己成为人们普遍关注的问题。
异氰酸酯胶粘剂中不含有甲醛类有害物质且其分子设计灵活，从化学结构和原料组合出发，可实现异氰酸酯树脂不同的使用性能，在众多领域被广泛应用。
异氰酸酯胶粘剂是由分子链中含有异氰酸基(－NCO)及少量氨酯基(－NHCOO)，具有很高极性和活泼性的一类胶粘剂。
1848年Wurtz首先用硫酸二乙酯和氰酸钾合成异氰酸酯。
19世纪Hofmann和Curtius等著名的化学家都对其性质进行过研究。
1869年Gentier初步确定了异氰酸酯的结构。
1940年德国法本公司的研究人员发现异氰酸酯具有特殊的胶接性能。
并在第二次世界大战期间将4，4一二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)应用于战车的履带胶接上。
第二次世界大战以后，拜尔公司开发了DesmodurR系列的多异氰酸酯和Desmocoll系列的端羟基聚酯多元醇，至今仍被广泛应用。
异氰酸酯胶粘剂开发于20世纪50年代，80年代以来发展较快，至今己成为一个品种繁多、应用广泛的行业。
1951年Deppe首先将异氰酸酯胶粘剂应用在刨花板的制备上。
1973年美国Ellingson Lumber公司试制了用于室外的两面贴单板的MDI刨花板。
Wilson J.B和富田文一郎分别对异氰酸酯胶粘剂制造人造板的胶合强度、湿强度、粘弹性等性质进行了较深入的研究。
随着异氰酸酯胶粘剂的优点逐渐被发现，其在木材中的应用也越来越广泛。
我国已经开发出刨花板用异氰酸酯树脂胶粘剂；人造板用可乳化异氰酸酯树脂胶粘剂；胶接木材用异氰酸酯树脂胶粘剂等系列产品。
国内的其它科研工作者也对异氰酸酯胶粘剂在木材中的应用做了大量的工作，北华大学时君友等人将玉米淀粉的酚化产物处理成乳液，在一定酸碱度条件下，与无毒无公害的合成橡胶胶乳共聚制成API胶的主剂，将多异氰酸酯化合物的异氰酸酯基封闭处理后，作为API胶的固化剂，制成双组分无醛耐水的API胶。
封闭异氰酸酯固化剂的封闭剂
封闭异氰酸酯固化剂的封闭剂封闭异氰酸酯固化剂的封闭剂介绍1.封闭剂的选择要点●封闭反应速率适中且能彻底反应；●解封闭反应速率较⾼；●解封闭温度较低；●封闭剂及封闭型异氰酸酯的⽔分散性好；●与体系中树脂的相容性好；●封闭剂环保，⽆毒，封闭后的稳定性好。
2.各种封闭剂的优缺点2.1 醇、硫醇及其它含羟基化合物醇类封闭剂，⼀般其稳定性较好，解封闭温度较⾼。
三卤化合物的解封闭温度较低，解封闭速率较⾼。
据报道，三氟⼄醇封闭型和三氯⼄醇封闭型苯基异氰酸酯的解封闭温度要显著低于正丁醇封闭型苯基异氰酸酯，且解封闭速率较⾼。
长链正烷醇的碳原⼦数量对解封闭速率有影响，⾟醇封闭型苯基异氰酸酯的解封闭速率要⼩于正丁醇封闭型。
伯醇和仲醇封闭型异氰酸酯在受热解封闭时常常可得到游离的异氰酸酯基，⽽叔醇封闭型异氰酸酯的热分解反应较为复杂，可得到⼆氧化碳、烯类和胺类化合物等⼀系列副产物。
因⽽，叔醇封闭型异氰酸酯常⽤作环氧树脂或含环氧基团树脂的固化剂。
与醇类化合物类似，硫醇类化合物同样可⽤做异氰酸酯封闭剂，如三苯甲硫醇、⼰硫醇、⼗⼆烷基硫醇都已⽤于异氰酸酯的封闭反应，但由于硫醇化合物的刺激性⽓味和受热时易氧化的特性，限制了该类封闭剂的应⽤。
其他⼀些羟基化合物，如⼄⼆醇单⼰醚等⼆醇单醚、N,N-丁⼆醇⼄酰胺等N,N-⼆醇酰胺和3-羟基噁唑烷等羟基杂环化合物，也因相应的低解封闭温度、较好的亲⽔性等特点⽽⽤作异氰酸酯的封闭剂。
2.2苯酚、吡啶酚及相应的巯基化合物同醇类封闭剂相⽐，酚类封闭剂与异氰酸酯基的反应速率较低，但其封闭型异氰酸酯的解封闭速率较⾼，解封闭温度较低，是⽬前研究较为深⼊的⼀种封闭剂，在理论和应⽤⽅⾯都有很多的报道。
⼀般⽽⾔，苯环上取代基的电⼦效应和空间效应对封闭反应和解封闭反应起着重要的影响。
吸电⼦取代基能够有效降低酚羟基的亲核性，从⽽加快解封闭反应，降低解封闭温度。
对于同样的异氰酸酯，不同的对位吸电⼦取代酚封闭型异＞p-Br＞p-Cl＞p-F＞H＞p-Me。
异氰酸酯
异氰酸酯主要异氰酸酯TDI 甲苯二异氰酸酯应用：软质PU泡沫塑料、涂料、弹性体、胶粘剂、密封胶。
生产厂商：河北沧州大化、甘肃银光化学工业公司、山西太原蓝星化工有限公司、Bayer、BASF、Lyondell、Dow、日本三井武田、韩国精细化工公司（KFC）、韩国东方化学公司（OCT）、NPU、匈牙利Borsodchem公司、Rhodia、波兰Aaklady、美国Rubicon、印度NARMADA石油化工公司、印度Hindustan无机公司。
MDI 二苯基甲烷二异氰酸酯应用：纯MDI用于生产热塑性PU弹性体、氨纶、PU革浆料、鞋用胶粘剂、也用于微孔PU弹性材料（鞋底、实心轮胎、自结皮泡沫、汽车保险杠、内饰件）、浇注型PU弹性体；不纯的MDI用于各类PU弹性制品、胶粘剂、涂料、汽车部件、内饰件的生产，可替代TDI用于PU软泡。
生产厂商：Bayer、Dow、Huntsman、BASF、山东烟台万华、日本三井武田、NPU、韩国锦湖三井。
IPDI 异佛尔酮二异氰酸酯应用：耐光耐候PU涂料、耐磨耐水解PU弹性体、不黄变微孔PU泡沫塑料。
生产厂商：Degussa、Rhodia、Bayer。
HDI 己二异氰酸酯应用：制成的PU弹性体硬度和强度都不太高，柔韧性好。
非黄变PU涂料、涂层、PU革。
生产厂商：Bayer、Degussa、NPU、日本三井武田、日本旭化成株式会社、Rhodia、法国Rhone‐Poulenc。
H12MDI 4.4‐二环己基甲烷二异氰酸酯应用：适合生产具有优异光稳定性、耐候性和机械性能的PU材料，适合于生产PU弹性体、水性PU、织物涂层和UV固话PU‐丙烯酸涂料、除了优异的力学性能H12MDI还赋予制品杰出的耐水解性和耐化学品性能。
生产厂商：Bayer、DegussaNDI 萘二异氰酸酯应用：NDI是高熔点芳香族二异氰酸酯，具有刚性芳香族萘环结构，用于制造高弹性和高硬度的PU弹性体。
用NDI制成的浇注型弹性体具有优异的动态特征和耐磨性，可用于高动态载荷和耐热场合。
多异氰酸酯胶粘剂配方和合成机理
多异氰酸酯胶粘剂配方和合成机理
1.异氰酸酯
2.聚醚多元醇
3.化合物适量
4.助剂适量
5.反应助剂适量
1.异氰酸酯与聚醚多元醇的反应
多异氰酸酯胶粘剂的合成首先是异氰酸酯与聚醚多元醇之间的反应。
异氰酸酯和聚醚多元醇是胶粘剂的两个主要成分，它们通过缩合反应形成
胶粘剂的结构。
在此反应中，异氰酸酯中的异氰基与聚醚多元醇中的羟基
进行加成反应，形成酯键。
这种反应是一个可逆反应，同时也是胶粘剂硬
化的起始反应。
2.化合物和助剂的添加
在异氰酸酯与聚醚多元醇的反应中，可以加入适量的化合物和助剂来
调整胶粘剂的性能。
化合物可以是填料，用于调整胶粘剂的粘度和流变性质，也可以是稳定剂，用于提高胶粘剂的耐老化性能。
助剂可以是交联剂，用于增加胶粘剂的强度和硬度，也可以是防黏剂，用于降低胶粘剂的粘度
和流动性。
3.反应助剂的加入
在异氰酸酯与聚醚多元醇的反应中，需要加入适量的反应助剂来促进
反应的进行。
反应助剂可以是催化剂，用于加速反应的速率，也可以是稳
定剂，用于抑制副反应的发生。
常用的反应助剂有有机锡化合物、金属酸盐等。
4.反应条件的控制
异氰酸酯胶粘剂的合成过程需要控制反应条件，以获得理想的胶粘剂性能。
合适的反应温度和反应时间可以促进反应的进行，达到优化胶粘剂性能的目的。
总结：
多异氰酸酯胶粘剂是一种高性能的结构胶粘剂，它的配方和合成机理是异氰酸酯与聚醚多元醇的反应，同时加入适量的化合物、助剂和反应助剂来调整胶粘剂的性能。
合成过程需要控制适当的反应条件，以获得理想的胶粘剂性能。