CN104774315A - 一种低游离tdi固化剂的制备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低游离TDI固化剂的制备，其步骤如下：首先将50-60份TDI加入到30-40份醋酸酯中，在氮气保护下，加热到50-70℃反应1-2小时，加入10-20份低分子量的一元醇反应1-2小时；然后缓慢滴加入催化剂反应2-3小时，降温出料。本方法制备的TDI固化剂，粘度小，与羟基丙烯酸树脂和醇酸树脂相容性好，毒性小，能很好的应用于各种PU涂料中。

Description

一种低游离TDI固化剂的制备
技术领域
本发明属于涂料领域，特别涉及一种低游离TDI固化剂的制备。
背景技术
甲苯二异氰酸酯三聚体(简称TDI三聚体)作为双组分聚氨酯涂料的交联固化剂,具有快干、高硬度、强附着性等优点,在木器家具漆,如快干型木器 清漆、亚光漆及漆等品种中获得广泛应用。目前国际上在涂料和胶粘剂行业使用的聚氨酯固化剂都是TDI（甲苯二异氰酸酯）与TMP（三羟甲基丙烷）的预聚物。TDI固化剂在生产过程中有未反应完全的TDI单体残留，它的气相毒性大，影响生产作业人员的身体健康，并对环境造成污染。降低聚氨酯预聚体中游离单体含量的方法，从专利文献报道上看主要有催化深度反应、溶剂萃取蒸馏、薄膜脱除工艺。其中催化深度反应工艺一般用在如三聚改性方面，但是对催化剂要求较高，从实际的反应效果看，并不适合，而且残 单含量往往较高，预聚体粘度偏大，应用性能方面不佳；溶剂萃取蒸馏工艺，专利文献多有报道，但是工艺工业化可能较小，主要是对预聚体的应用性能影响较大，溶剂萃取蒸馏过程比较繁琐；脱除单体工业化采取较多的工艺为薄膜脱除工艺，主要优点是单体脱除较低，产品粘度低，应用性能较佳，但是薄膜蒸发器设备投资较大。同时，甲苯二异氰酸酯单体(TDI)的官能度低，在醋酸乙酯、醋酸丁酯等脂类溶剂中储存稳 定性不佳，与羟基丙烯酸树脂和醇酸树脂的相容性不好，不适合直接作为涂料固化剂。
发明内容
为了降低聚氨酯固化剂中游离TDI的含量，以及提高TDI与羟基丙烯酸树脂和醇酸树脂的相容性本发明采取如下技术方案：
一种低游离TDI固化剂的制备，其步骤如下：
首先将50-60份TDI加入到30-40份醋酸酯中，在氮气保护下，加热到50-70℃反应1-2小时，加入10-20份低分子量的一元醇反应1-2小时；然后缓慢滴加入催化剂反应2-3小时，降温出料。
根据上述的低游离TDI固化剂的制备，其中，所述的一元醇为癸醇。
根据上述的低游离TDI固化剂的制备，其中，所述的催化剂为三正丁基磷和三乙胺复合催化剂。
本发明提供了一种低游离TDI固化剂的制备方法，本方法制备的TDI固化剂，粘度小，与羟基丙烯酸树脂和醇酸树脂相容性好，毒性小，能很好的应用于各种PU涂料中。
具体实施方式
根据本发明，本发明的一种低游离TDI固化剂的制备，其步骤如下：
首先将50-60份TDI加入到30-40份醋酸酯中，在氮气保护下，加热到50-70℃反应1-2小时，加入10-20份低分子量的一元醇反应1-2小时；然后缓慢滴加入催化剂反应2-3小时，降温出料。为进一步实现本发明目的，所述醋酸酯优选为醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸 异丙酯、醋酸正丁酯、或醋酸异丁酯中的一种或多种；所述的反应温度进一步优选为60-65℃；所述的一元醇可以是乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、十一碳醇、十二碳醇、十八碳醇等，但优选癸醇；为了进一步加快反应速度和更好的降低游离的TDI浓度，催化剂进一步优选为三正丁基磷和三乙胺复合催化剂。
本发明中涉及的评价方法有：
NCO值的测定：用二正丁胺-盐酸滴定法测定；固体含量：按GB/T19252-89测定；粘度：按GB/T19232-89测定；
以下结合具体实施例对本发明的技术方案做进行进一步举例说明，但本发明不仅限于以下实施例。
实施例
首先将50份TDI加入到30份醋酸酯中，在氮气保护下，加热到65℃反应1-2小时，加入15份低分子量的一元醇反应1.5小时；然后缓慢滴加入三正丁基磷和三乙胺复合催化剂反应2小时，降温出料。最终得到NCO含量为8.6％，粘度为1302mPa·s，游离TDI含量为0.3％，固含量50％。

Claims (3)

1.一种低游离TDI固化剂的制备，其步骤如下：
首先将50-60份TDI加入到30-40份醋酸酯中，在氮气保护下，加热到50-70℃反应1-2小时，加入10-20份低分子量的一元醇反应1-2小时；然后缓慢滴加入催化剂反应2-3小时，降温出料。
2.根据权利要求1所述的低游离TDI固化剂的制备，其特征在于所述的一元醇为癸醇。
3.根据权利要求1所述的低游离TDI固化剂的制备，其特征在于所述的催化剂为三正丁基磷和三乙胺复合催化剂。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105131249A (zh) * 2015-09-17 2015-12-09 广东聚盈化工有限公司 一种高容忍度低游离tdi三聚体及制备方法

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