CN102352021A - 封闭型mdi-peg2.c架桥剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种封闭型MDI-PEG2.C架桥剂，通过以下步骤制得：a、将PEG2完全溶于乙酸乙酯得到多元醇溶液；同时在新反应容器中先后加入乙酸乙酯、MDI和二氯二甲基锡，加热到40~50℃，待完全溶解后加入所述多元醇溶液，并升高温度到50~90℃反应1~5h得到MDI-PEG2预聚体；b、然后在20~40℃下，缓慢加入甲乙酮肟，该添加过程控制在0.5~2h，然后升高温度到80~100℃进行封端反应2~4h，得到封闭型MDI-PEG2.C架桥剂，本发明游离TDI单体含量低，常温储存稳定，安全无毒，低解封温度，是一种真正意义上的绿色环保产品。

Description

封闭型MDI-PEG2.C架桥剂
技术领域
本发明涉及一种封闭型MDI－PEG2.C架桥剂及其制备方法。
背景技术
聚氨酯类架桥剂是聚氨酯应用的一大分支，带有NCO端基的预聚体是聚氨酯合成中非常重要的中间体。随着市场的发展，市场对聚氨酯类架桥剂的需求逐年增大， TDI-PEG2型架桥剂是我国生产量最大和使用最为广泛的架桥剂。
一般地， TDI-PEG2型架桥剂是由TDI与PEG2（由两个乙二醇分子缩合一个水分子得到）反应合成，，是典型的NCO/ OH加成反应,其中TDI过量于PEG2，得到的预聚体中含有约1.5%～6%的单体TDI。TDI-PEG2架桥剂中残余的游离异氰酸脂TDI属于剧毒物质，对人体的危害非常大，因此，需要采用封闭剂以降低其毒性。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种符合国际标准，低游离TDI含量，绿色环保，储存稳定，便于工业化生产的新型架桥剂。
为实现上述发明的目的，本发明中新型架桥剂采用以下技术方案制备：一种封闭型MDI-PEG2.C架桥剂，其特征在于通过以下步骤制得：a、将PEG2完全溶于乙酸乙酯得到多元醇溶液；同时在新反应容器中先后加入乙酸乙酯、MDI和二氯二甲基锡，加热到40~50℃，待完全溶解后加入所述多元醇溶液，并升高温度到50~90℃反应1~5h得到MDI-PEG2预聚体；b、然后在20~40℃下，缓慢加入添加有催化剂量的KBS-1型酸催化剂的甲乙酮肟的乙酸乙酯溶液，该添加过程控制在0.5~2h，然后升高温度到80~100℃进行封端反应2~4h，得到封闭型MDI-PEG2.C架桥剂。
所述乙二醇乙醚中活泼H 与MDI－PEG2预聚体中—NCO 的摩尔比为1.0~2.0：1。
所述制备方法中溶剂乙酸乙酯与乙二醇乙醚的质量比为1:1~5。
有益效果:与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明在MDI－PEG2研发的基础上，采用甲乙酮肟在KBS-1型酸催化剂的作用下作为封闭剂对MDI－PEG2进行封闭，形成的新型封闭型MDI－PEG2.C架桥剂安全无毒，储存稳定,可完全替代国外进口同类产品；制备的MDI-PEG2.C新型封闭架桥剂具有低游离TDI，常温储存稳定，安全无毒，低解封温度，是一种真正意义上的绿色环保产品。
具体实施方式：
    下面结合实施例对本发明做进一步地详细说明，但是本发明要求保护的范围并不局限于实施例表示的范围。
实施例1：
在装有搅拌器，冷凝器和温度计的1000ml四口烧瓶反应器中，加入1mol当量的MDI－PEG2预聚体（75%乙酸乙酯溶液，自制）置于反应容器中，按封闭剂甲乙酮肟中活泼H 与MDI－PEG2预聚体中—NCO以1.2当量配比称取甲乙酮肟 ，将其溶解于乙酸乙酯，配制成75%的溶液，同时添加催化剂量的KBS-1型酸催化剂（购于南宫市海源化工有限公司），转入滴液漏斗，并在室温下滴加到反应容器中，滴加甲乙酮肟溶液过程中控制体系温度在35 ℃左右，滴加时间0.5 h， 甲乙酮肟溶液滴加完毕后恒温反应1 h，再将体系升温至85℃，控温反应3h，得到淡黄色溶液，即封闭的预聚体MDI－PEG2.C溶液（封闭型多异氰酸酯树脂），其固含量为74.44%，粘度≥1320mPa.·s，游离TDI单体含量为0.017%，解封温度110~115℃。
实施例2：
在装有搅拌器，冷凝器和温度计的1000ml四口烧瓶反应器中，加入1mol当量的MDI－PEG2预聚体（75%乙酸乙酯溶液，自制）置于反应容器中，按甲乙酮肟中活泼H 与MDI－PEG2预聚体中—NCO以1.35当量配比称取甲乙酮肟 ，将其溶解于乙酸乙酯，使其配制成75%的溶液，同时添加催化剂量的KBS-1型酸催化剂转入滴液漏斗，并在室温下滴加到反应容器中，滴加甲乙酮肟过程中控制体系温度35 ℃左右，滴加时间为0. 5 h， 甲乙酮肟滴加完毕后恒温1 h，再将体系升温至95℃，回流反应3h，得到黄色封闭MDI－PEG2.C溶液，固含量为74.81%，粘度≥1430mPa.·s，游离TDI单体含量为0.014%，解封温度110~120℃。
实施例3：
在装有搅拌器，冷凝器和温度计的1000ml四口烧瓶反应器中，加入1mol当量的MDI－PEG2预聚体（75%乙酸乙酯溶液，自制）置于反应容器中，按甲乙酮肟中活泼H 与MDI－PEG2预聚体中—NCO以1.5当量配比称取甲乙酮肟 ，将其溶解于乙酸乙酯，使其配制成75%的溶液，同时添加催化剂量的KBS-1型酸催化剂，转入滴液漏斗，并在室温下滴加到反应容器中，滴加甲乙酮肟过程中控制体系温度35 ℃左右，滴加时间为0. 5 h， 甲乙酮肟滴加完毕后恒温1 h，再将体系升温至85℃，反应5h，得到黄色封闭MDI－PEG2.C溶液，固含量为74.25%，粘度≥1400mPa.·s，游离TDI单体含量为0.009%，解封温度110~120℃。

Claims (3)

1.一种封闭型MDI-PEG2.C架桥剂，其特征在于，通过以下步骤制得：a、将PEG2完全溶于乙酸乙酯得到多元醇溶液；同时在新反应容器中先后加入乙酸乙酯、MDI和二氯二甲基锡，加热到40~50℃，待完全溶解后加入所述多元醇溶液，并升高温度到50~90℃反应1~5h得到MDI-PEG2预聚体；b、然后在20~40℃下，缓慢加入添加有催化剂量的KBS-1型酸催化剂的甲乙酮肟的乙酸乙酯溶液，该添加过程控制在0.5~2h，然后升高温度到80~100℃进行封端反应2~4h，得到封闭型MDI-PEG2.C架桥剂。
2.根据权利要求1所述封闭型MDI-PEG2.C架桥剂，其特征在于：所述乙二醇乙醚中活泼H 与MDI－PEG2预聚体中—NCO 的摩尔比为1.0~2.0：1。
3.根据权利要求1所述封闭型MDI-PEG2.C架桥剂，其特征在于：所述制备方法中溶剂乙酸乙酯与乙二醇乙醚的质量比为1:1~5。
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