CN111454414B - 一种哑光型多异氰酸酯固化剂及其制备方法与用途 - Google Patents

一种哑光型多异氰酸酯固化剂及其制备方法与用途 Download PDF

Info

Publication number
CN111454414B
CN111454414B CN202010414928.XA CN202010414928A CN111454414B CN 111454414 B CN111454414 B CN 111454414B CN 202010414928 A CN202010414928 A CN 202010414928A CN 111454414 B CN111454414 B CN 111454414B
Authority
CN
China
Prior art keywords
curing agent
matte
benzene ring
polyisocyanate curing
polyisocyanate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010414928.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN111454414A (zh
Inventor
张晓鹏
王玉启
尚永华
王暖程
刘伟杰
潘亚男
张谦
石滨
黎源
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wanhua Chemical Group Co Ltd
Original Assignee
Wanhua Chemical Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wanhua Chemical Group Co Ltd filed Critical Wanhua Chemical Group Co Ltd
Priority to CN202010414928.XA priority Critical patent/CN111454414B/zh
Publication of CN111454414A publication Critical patent/CN111454414A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111454414B publication Critical patent/CN111454414B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3215Polyhydroxy compounds containing aromatic groups or benzoquinone groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3206Polyhydroxy compounds aliphatic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/38Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/3893Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/77Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
    • C08G18/78Nitrogen
    • C08G18/7806Nitrogen containing -N-C=0 groups
    • C08G18/7843Nitrogen containing -N-C=0 groups containing urethane groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04Polyurethanes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本发明属于高分子化学领域,具体涉及一种哑光型多异氰酸酯固化剂及其制备方法与用途。该哑光型多异氰酸酯固化剂,由包括以下组分的原料进行反应而制备:(a)多异氰酸酯;(b)含有苯环的醇;(c)不含有苯环的多元醇。本申请的发明人在实验过程中惊奇地发现,在多异氰酸酯固化剂的制备过程中加入含有苯环的醇可以明显增加聚氨酯固化剂的哑光性,从而使得其配制的木器漆具有更好的哑光效果。

Description

一种哑光型多异氰酸酯固化剂及其制备方法与用途
技术领域
本发明属于高分子化学领域,具体涉及一种哑光型多异氰酸酯固化剂及其制备方法与用途。
背景技术
聚氨酯涂料由于涂膜具有硬度高、韧性好、耐化学品能力强及干燥快等优点,使得其成为性能卓越、应用最广泛的溶剂型涂料之一,并在家具木器涂料中占据统治地位。聚氨酯涂料由两个组分构成,一个是醇酸树脂、聚酯树脂或丙烯酸树脂等羟基组分,另一个是关键组分聚氨酯固化剂。家具木器漆中的聚氨酯固化剂按类型可分为:TDI与TMP加成物、TDI与含羟基物质的加成物以及TDI三聚体。TMP-TDI加成物由于具有漆膜光泽好、弹性好、韧性好等优点,已成为涂料市场的主流,因此国内外因此竞相开展此项研究。
家具木器涂料中的漆主要有底漆、亮光漆和哑光漆。随着人们物质文化生活水平的提高和对时尚个性的追求,哑光木器涂料占据很大的市场份额。PU哑光清面漆在喷涂时,现有技术例如中国专利文献CN106366900A主要是采用消光粉对光泽漆膜进行消光,但是由于消光粉的本身特性,其受施工工艺、干燥时间、环境温湿度、防沉效果等因素影响大,特别是在生产低光泽的清面漆时,若消光粉用量大,则漆膜易出现透明度差、光泽不均匀、发花等漆膜弊病。
因此,迫切需要新型的哑光型聚氨酯木器漆。
发明内容
本发明的目的是提供一种哑光型多异氰酸酯固化剂,进而提供其制备的哑光型漆料,通过在多异氰酸酯固化剂的合成过程中引入含有苯环的醇来提高多异氰酸酯固化剂的哑光性,使得其配制的木器漆具有更好的哑光效果。
本发明是通过以下技术方案来实现的:
第一方面,本发明提供一种哑光型多异氰酸酯固化剂,由包括以下组分的原料进行反应而制备:
(a)多异氰酸酯;
(b)含有苯环的醇;
(c)不含有苯环的多元醇。
优选地,上述哑光型多异氰酸酯固化剂中,所述含有苯环的醇的羟基与所述不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:(0.5-10),优选为1:(1-5);和/或,
所述多异氰酸酯的异氰酸酯基与所述含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和二者摩尔比为(2~10):1,优选为(3~5):1。
优选地,上述哑光型多异氰酸酯固化剂中,所述含有苯环的醇选自苯甲醇、苯乙醇、对苯二甲醇、邻苯二甲醇、间苯二甲醇、苯基乙二醇、二苯基硅二醇、对羟基苯乙醇、2-苯基-1,3-丙二醇、2-羟基-5-甲基间苯二甲醇的一种或多种,优选选自对苯二甲醇、邻苯二甲醇、间苯二甲醇、苯基乙二醇、二苯基硅二醇、对羟基苯乙醇和2-苯基-1,3-丙二醇的一种或多种。
优选地,上述哑光型多异氰酸酯固化剂中,所述不含有苯环的多元醇选自丙三醇、1,2,6-己三醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、乙二醇、丙二醇、甲基丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、二甘醇和二丙二醇中的一种或两种或多种,优选选自三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、二甘醇和甲基丙二醇中的至少一种;和/或,所述多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯;和/或,以甲苯二异氰酸酯的质量计,甲苯二异氰酸酯中2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为50-100wt%,优选为65-80wt%。
优选地,上述哑光型多异氰酸酯固化剂中,反应温度为30-80℃,优选为50-80℃;反应时间为0.5-8h,优选为1-3h。
进一步优选地,上述哑光型多异氰酸酯固化剂中,在组分(a)、(b)和(c)反应完成后,用有机溶剂兑稀,兑稀至固含量为30-80wt%,优选70-80wt%,即得。
进一步优选地,上述哑光型多异氰酸酯固化剂中,所述有机溶剂选自醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸正丁酯和丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或两种或多种,优选选自醋酸乙酯。
本发明的哑光型多异氰酸酯固化剂由多异氰酸酯与至少两种多元醇反应而成,由于多异氰酸酯TDI是过量的,所以反应完成后,两种多元醇完全反应,反应产物大部分为多异氰酸酯TDI与相应两种多元醇的半封端产物,此外还含有少部分副反应产物。例如在三羟甲基丙烷(TMP)的情况下,反应方程式如下:
Figure BDA0002494643570000031
第二方面,本发明提供上述哑光型多异氰酸酯固化剂的制备方法,包括以下步骤:将选定重量的所述含有苯环的醇、所述不含有苯环的多元醇和所述多异氰酸酯在30-80℃,优选50-80℃下反应0.5-8h,优选1-3h,制备得到预聚物;将所述预聚物用有机溶剂兑稀,兑稀至固含量为30-80wt%,优选70-80wt%,即得。
优选地,上述制备方法中,所述有机溶剂选自醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸正丁酯和丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或两种或多种,优选选自醋酸乙酯。
优选地,上述制备方法中,在将所述预聚物用有机溶剂兑稀的步骤前,还包括以下步骤:采用短程蒸发器和/或薄膜蒸发器将所述预聚物进行分离。优选采用短程蒸发器和/或薄膜蒸发器将所述预聚物进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在≤1.0wt%。
第三方面,本发明还提供上述制备方法所制备得到的哑光型多异氰酸酯固化剂,以所述哑光型多异氰酸酯固化剂的质量计,所述哑光型多异氰酸酯固化剂中游离的甲苯二异氰酸酯含量为≤1.0wt%,优选为≤0.5wt%。
第四方面,本发明还提供上述哑光型多异氰酸酯固化剂或上述制备方法制备得到的哑光型多异氰酸酯固化剂在制备哑光型漆料中的用途。
第五方面,本发明提供一种哑光型漆料,采用包括上述哑光型多异氰酸酯固化剂或上述制备方法制备得到的哑光型多异氰酸酯固化剂制备而成。
由多异氰酸酯固化剂制备漆料的工艺方法是本领域所熟知的。
本发明的技术方案具有如下优点:
(1)本申请的发明人在实验过程中惊奇地发现,在多异氰酸酯固化剂的制备过程中加入含有苯环的醇可以明显增加聚氨酯固化剂的哑光性,从而使得其配制的木器漆具有更好的哑光效果。
(2)与加入高色号聚异氰酸酯组合物制备的漆料相比,本发明的多异氰酸酯固化剂制备的漆料在保证其他各性能均很优异的情况下,还明显提高了哑光性能,使得在相同配方下具有优异的哑光性。
具体实施方式
本发明中涉及的所有百分数,除特别说明外,均为质量百分数。
本发明按照GB/T 12009.4-1989的方法测定NCO含量。
本发明基于GB/T18583-2008的方法,通过气相色谱法确定反应体系中残留单体含量。
本发明基于GB/T1725-1979的方法对异氰酸酯描述的试验条件下测定固含量。
实施例1
本实施例多异氰酸酯固化剂的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下,将10kg(57.42mol)甲苯二异氰酸酯(其中,2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为55wt%)加入反应釜中,在60℃下加热搅拌,然后将1983.7g(14.37mol)对苯二甲醇和1284g(9.58mol)三羟甲基丙烷滴加到反应釜中(其中,异氰酸酯基与所述含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为2:1,含有苯环的醇的羟基与不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:1),滴加完毕后继续在70℃搅拌反应1小时,制备得到预聚物;所得预聚物的反应液采用薄膜蒸发器进行分离至预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在0.9wt%,然后用醋酸乙酯兑稀得到75wt%固含量的多异氰酸酯固化剂。
经过测试,本实施例制备的多异氰酸酯固化剂的NCO含量为13.14wt%,残留单体含量为0.23wt%,固含量为75.2wt%。
实施例2
本实施例多异氰酸酯固化剂的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下,将10kg(57.42mol)甲苯二异氰酸酯(其中,2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为60wt%)加入反应釜中,在60℃下加热搅拌,然后将2645g(19.16mol)间苯二甲醇和856g(6.38mol)三羟甲基丙烷滴加到反应釜中(其中,异氰酸酯基与所述含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为2:1,含有苯环的醇的羟基与不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:0.5),滴加完毕后继续在60℃搅拌反应1小时,制备得到预聚物;所得预聚物的反应液采用薄膜蒸发器进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在1.0wt%,然后用醋酸乙酯兑稀得到75wt%固含量的多异氰酸酯固化剂。
经过测试,本实施例制备的多异氰酸酯固化剂的NCO含量为13.21wt%,残留单体含量为0.32wt%,固含量为75.1wt%。
实施例3
本实施例多异氰酸酯固化剂的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下,将10kg(57.42mol)甲苯二异氰酸酯(其中,2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为65wt%)加入反应釜中,在60℃下加热搅拌,然后将755g(5.47mol)对苯二甲醇和1224.9g(9.14mol)三羟甲基丙烷滴加到反应釜中(其中,异氰酸酯基与含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为3:1,含有苯环的醇的羟基与不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:2.5),滴加完毕后继续在50℃搅拌反应2小时,制备得到预聚物;所得预聚物的反应液采用薄膜蒸发器进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在0.8wt%,然后用醋酸乙酯兑稀得到75wt%的多异氰酸酯固化剂。
经过测试,本实施例制备的多异氰酸酯固化剂的NCO含量为13.11wt%,残留单体含量为0.23wt%,固含量为75.2wt%。
实施例4
本实施例多异氰酸酯固化剂的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下,将10kg(57.42mol)甲苯二异氰酸酯(其中,2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为70wt%)加入反应釜中,在60℃下加热搅拌,然后将755g(5.47mol)邻苯二甲醇和962.3g(7.18mol)三羟甲基丙烷和380.6g(3.59mol)二甘醇滴加到反应釜中(其中,异氰酸酯基与含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为3:1,含有苯环的醇的羟基与不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:2.6),滴加完毕后继续在80℃搅拌反应1小时,制备得到预聚物;所得预聚物的反应液采用短程蒸发器进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在1.0wt%,然后用醋酸乙酯兑稀得到75wt%固含量的多异氰酸酯固化剂。
经过测试,本实施例制备的多异氰酸酯固化剂的NCO含量为2.98wt%,残留单体含量为0.28wt%,固含量为75.6wt%。
实施例5
本实施例多异氰酸酯固化剂的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下,将10kg(57.42mol)甲苯二异氰酸酯(其中,2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为75wt%)加入反应釜中,在60℃下加热搅拌,然后将660.7g(4.78mol)苯基乙二醇和1293g(9.64mol)三羟甲基丙烷滴加到反应釜中(其中,异氰酸酯基与所述含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为3:1,含有苯环的醇的羟基与不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:3),滴加完毕后继续在50℃搅拌反应3小时,制备得到预聚物;所得预聚物的反应液采用薄膜蒸发器进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在0.7wt%,然后用醋酸乙酯兑稀得到75wt%固含量的多异氰酸酯固化剂。
经过测试,本实施例制备的多异氰酸酯固化剂的NCO含量13.15wt%,残留单体含量为0.35wt%,固含量为75.1wt%。
实施例6
本实施例多异氰酸酯固化剂的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下,将10kg(57.42mol)甲苯二异氰酸酯(其中,2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为80wt%)加入反应釜中,在60℃下加热搅拌,然后将440.6g(3.19mol)邻苯二甲醇和998.3g(7.44mol)三羟甲基丙烷滴加到反应釜中(其中,异氰酸酯基与含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为4:1,含有苯环的醇的羟基与所述不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:3.5),滴加完毕后继续在70℃搅拌反应1小时后,制备得到预聚物;所得预聚物的反应液采用薄膜蒸发器进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在0.9wt%,然后用醋酸乙酯兑稀得到75wt%固含量的多异氰酸酯固化剂。
经过测试,本实施例制备的多异氰酸酯固化剂的NCO含量为13.24wt%,残留单体含量为0.35wt%,固含量为75.0wt%。
实施例7
本实施例多异氰酸酯固化剂的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下,将10kg(57.42mol)甲苯二异氰酸酯(其中,2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为63wt%)加入反应釜中,在60℃下加热搅拌,然后将396g(2.87mol)邻苯二甲醇和1025.5g(7.64mol)三羟甲基丙烷滴加到反应釜中(其中,异氰酸酯基与含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为4:1,含有苯环的醇的羟基与不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:4.0),滴加完毕后继续在70℃搅拌反应1小时,制备得到预聚物;所得预聚物的反应液采用薄膜蒸发器进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在1.0wt%,然后用醋酸乙酯兑稀得到75wt%固含量的多异氰酸酯固化剂。
经过测试,本实施例制备的多异氰酸酯固化剂的NCO含量为12.97wt%,残留单体含量为0.37wt%,固含量为75.1wt%。
实施例8
本实施例多异氰酸酯固化剂的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下,将10kg(57.42mol)甲苯二异氰酸酯(其中,2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为58wt%)加入反应釜中,在60℃下加热搅拌,然后将484.7g(3.18mol)2-苯基-1,3-丙二醇和1025.5g(7.64mol)三羟甲基丙烷滴加到反应釜中(其中,异氰酸酯基与所述含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为3.9:1,含有苯环的醇的羟基与不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:3.6),滴加完毕后继续在70℃搅拌反应1小时,制备得到预聚物;所得预聚物的反应液采用薄膜蒸发器进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在0.8wt%,然后用醋酸乙酯兑稀得到75wt%固含量的多异氰酸酯固化剂。
经过测试,本实施例制备的多异氰酸酯固化剂的NCO含量为13.21wt%,残留单体含量为0.24wt%,固含量为75.4wt%。
实施例9
本实施例多异氰酸酯固化剂的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下,将10kg(57.42mol)甲苯二异氰酸酯(其中,2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为68wt%)加入反应釜中,在60℃下加热搅拌,然后将414.6g(1.92mol)二苯基硅二醇和587.8g(6.38mol)丙三醇滴加到反应釜中(其中,异氰酸酯基与含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为5:1,含有苯环的醇的羟基与不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:5),滴加完毕后继续在70℃搅拌反应1小时,制备得到预聚物;所得预聚物的反应液采用薄膜蒸发器进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在0.9wt%,然后用醋酸正丙酯兑稀得到75wt%固含量的多异氰酸酯固化剂。
经过测试,本实施例制备的多异氰酸酯固化剂的NCO含量为13.34wt%,残留单体含量为0.25wt%,固含量为75.3wt%。
实施例10
本实施例多异氰酸酯固化剂的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下,将10kg(57.42mol)甲苯二异氰酸酯(其中,2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为80wt%)加入反应釜中,在60℃下加热搅拌,然后将198g(1.43mol)对羟基苯乙醇和587.8g(6.38mol)丙三醇滴加到反应釜中(其中,异氰酸酯基与含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为5.2:1,含有苯环的醇的羟基与不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:6.7),滴加完毕后继续在70℃搅拌反应1小时,制备得到预聚物;所得预聚物的反应液采用薄膜蒸发器进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在1.0wt%,然后用醋酸正丁酯兑稀得到75wt%固含量的多异氰酸酯固化剂。
经过测试,本实施例制备的多异氰酸酯固化剂的NCO含量为13.24wt%,残留单体含量为0.29wt%,固含量为75.2wt%。
实施例11
本实施例漆料的制备方法包括以下步骤:将实施例1制备得到的多异氰酸酯固化剂与万华
Figure BDA0002494643570000101
TT-350B按质量比2:1混合制得固化剂混合物,再将所得混合物分别以1:1的NCO/OH摩尔比与商业常见的多元醇(哑光清漆,HS-129)混合,再加入乙酸丁酯/二甲苯两者等质量混合的混合溶剂进行稀释,其中固化剂和乙酸丁酯/二甲苯形成的溶液中固化剂的含量为40wt%,最终制得漆料。
实施例12
本实施例漆料的制备方法与实施例11的区别仅在于:将实施例1制备得到的多异氰酸酯固化剂替换为实施例2制备得到的多异氰酸酯固化剂,其余原料、实验条件和反应步骤均与实施例11相同。
对比例1
本对比例多异氰酸酯固化剂的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下,将10kg(57.42mol)甲苯二异氰酸酯(其中,2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为80wt%)甲苯二异氰酸酯加入反应釜中,在60℃下加热搅拌,然后将730g(5.29mol)对苯二甲醇和1220g(9.1mol)三羟甲基丙烷滴加到反应釜中(其中,异氰酸酯基与含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为3:1,含有苯环的醇的羟基与不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:2.6),滴加完毕后继续在70℃搅拌反应1小时,制备得到预聚物;所得预聚物的反应液采用薄膜蒸发器进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在1.0wt%,然后用醋酸丁酯兑稀得到75wt%固含量的多异氰酸酯固化剂。
经过测试,本对比例制备的多异氰酸酯固化剂的NCO含量为13.24wt%,残留单体含量为0.29wt%,固含量75.2wt%。
对比例2
本对比例漆料的制备方法与实施例11的区别仅在于:将实施例1制备得到的多异氰酸酯固化剂替换为对比例1制备得到的多异氰酸酯固化剂,其余原料、实验条件和反应步骤均与实施例11相同。
实验例
分别对实施例11、实施例12和对比例2制备得到的漆料按照如下方法进行附着力等方面的性能测试:(1)干燥性(表干)测试:GB/T 1728;(2)哑光光泽度测试:GB/T 9754;(3)流平性测试:在马口铁表面上制备漆膜,将样板置于恒温恒湿(30℃、35%-40%相对湿度范围)的条件下,观察涂漆表面达到均匀、光滑、无皱(无橘皮或鹅皮)状态所需的时间;关于涂漆表面均匀、光滑、无皱(无橘皮或鹅皮)状态是否合格与使用者对不同产品的标准规定有关;(4)硬度测试:GB/T 1730;(5)附着力等级测试:GB/T 9286。测试结果如表1所示。
表1漆料各性能测试结果
项目 实施例11的漆料 实施例12的漆料 对比例2的漆料
干燥性(表干)/min 12 12.1 12.5
哑光光泽度 15 25 47
流平性
硬度 H H H
附着力/级 0 0 1
通过表1的性能测试结果可知,与对比例2加入高色号聚异氰酸酯组合物制备的漆料相比,实施例11和实施例12制备的漆料由于加入了含有苯环的醇制备的多异氰酸酯固化剂在保证其他各性能均很优异的情况下,还明显提高了哑光性能,使得在相同配方下具有优异的哑光性。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (16)

1.一种哑光型多异氰酸酯固化剂,其特征在于,由包括以下组分的原料进行反应而制备:
(a)多异氰酸酯,所述多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯;
(b)含有苯环的醇;
(c)不含有苯环的多元醇;
所述含有苯环的醇的羟基与所述不含有苯环的多元醇的羟基二者摩尔比为1:(0.5-1);
所述多异氰酸酯的异氰酸酯基与所述含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为(2~10):1;
所述含有苯环的醇选自苯甲醇、苯乙醇、对苯二甲醇、邻苯二甲醇、间苯二甲醇、苯基乙二醇、二苯基硅二醇、对羟基苯乙醇、2-苯基-1,3-丙二醇、2-羟基-5-甲基间苯二甲醇的一种或多种;
所述不含有苯环的多元醇选自丙三醇、1,2,6-己三醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、乙二醇、丙二醇、甲基丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、二甘醇和二丙二醇中的一种或两种或多种。
2.根据权利要求1所述的哑光型多异氰酸酯固化剂,其特征在于, 所述多异氰酸酯的异氰酸酯基与所述含有苯环的醇和不含有苯环的多元醇的羟基和的摩尔比为(3~5):1。
3.根据权利要求1所述的哑光型多异氰酸酯固化剂,其特征在于,所述含有苯环的醇选自对苯二甲醇、邻苯二甲醇、间苯二甲醇、苯基乙二醇、二苯基硅二醇、对羟基苯乙醇和2-苯基-1,3-丙二醇的一种或多种。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的哑光型多异氰酸酯固化剂,其特征在于,
所述不含有苯环的多元醇选自三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、二甘醇和甲基丙二醇中的至少一种;和/或,
以甲苯二异氰酸酯的质量计,甲苯二异氰酸酯中2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为50-100wt%。
5.根据权利要求4所述的哑光型多异氰酸酯固化剂,其特征在于,甲苯二异氰酸酯中2,4-甲苯二异氰酸酯的含量为65-80wt%。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的哑光型多异氰酸酯固化剂,其特征在于,以所述哑光型多异氰酸酯固化剂的质量计,所述哑光型多异氰酸酯固化剂中游离的甲苯二异氰酸酯含量为≤1.0wt%。
7.根据权利要求6所述的哑光型多异氰酸酯固化剂,其特征在于,以所述哑光型多异氰酸酯固化剂的质量计,所述哑光型多异氰酸酯固化剂中游离的甲苯二异氰酸酯含量为≤0.5wt%。
8.权利要求1-7中任一项所述的哑光型多异氰酸酯固化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将选定重量的所述含有苯环的醇、所述不含有苯环的多元醇和所述多异氰酸酯在30-80℃下反应0.5-8h,制备得到预聚物;将所述预聚物用有机溶剂兑稀,兑稀至固含量为30-80wt%,即得。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,在50-80℃下反应1-3h。
10.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,兑稀至固含量为70-80wt%。
11.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂选自醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸正丁酯和丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或多种。
12.根据权利要求11所述的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂选自醋酸乙酯。
13.根据权利要求8-12中任一项所述的制备方法,其特征在于,在将所述预聚物用有机溶剂兑稀的步骤前,还包括以下步骤:采用短程蒸发器和/或薄膜蒸发器将所述预聚物进行分离。
14.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,采用短程蒸发器和/或薄膜蒸发器将所述预聚物进行分离至所述预聚物中游离的甲苯二异氰酸酯的含量控制在≤1.0wt%。
15.权利要求1-7中任一项所述的哑光型多异氰酸酯固化剂在制备哑光型漆料中的用途。
16.一种哑光型漆料,其特征在于,采用包括权利要求1-7中任一项所述的哑光型多异氰酸酯固化剂制备而成。
CN202010414928.XA 2020-05-15 2020-05-15 一种哑光型多异氰酸酯固化剂及其制备方法与用途 Active CN111454414B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010414928.XA CN111454414B (zh) 2020-05-15 2020-05-15 一种哑光型多异氰酸酯固化剂及其制备方法与用途

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010414928.XA CN111454414B (zh) 2020-05-15 2020-05-15 一种哑光型多异氰酸酯固化剂及其制备方法与用途

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111454414A CN111454414A (zh) 2020-07-28
CN111454414B true CN111454414B (zh) 2022-07-12

Family

ID=71674782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010414928.XA Active CN111454414B (zh) 2020-05-15 2020-05-15 一种哑光型多异氰酸酯固化剂及其制备方法与用途

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111454414B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113429876B (zh) * 2021-05-31 2022-03-22 安徽名士达新材料有限公司 一种水性uv漆及其配制方法
CN113308101B (zh) * 2021-07-14 2023-01-10 威骏(上海)环保包装有限公司 一种消光可降解日化瓶及其制备方法
CN117586695A (zh) * 2023-12-01 2024-02-23 江苏众立生包装科技有限公司 一种改性聚氨酯-丙烯酸酯冷烫涂料的制备方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3035639A1 (de) * 1980-09-20 1982-04-29 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Neue di- und polyamine, verfahren zu ihrer herstellung, und ihre verwendung
US7008996B2 (en) * 2002-03-25 2006-03-07 Sanyo Chemical Industries, Ltd. Water-dispersed powder slurry coating
JP4255782B2 (ja) * 2003-07-14 2009-04-15 Thk株式会社 引込み装置、引出し装置及び引き戸装置
CN101274977B (zh) * 2007-03-29 2011-05-25 周建明 一种固化剂1,6-己二异氰酸酯预聚物及其制备方法
US8088245B2 (en) * 2007-04-11 2012-01-03 Dow Global Technologies Llc Structural epoxy resins containing core-shell rubbers
CN101407571B (zh) * 2007-10-11 2010-12-08 周建明 一种固化剂甲苯二异氰酸酯及4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯混合预聚物固化剂的制备方法
CN101747488A (zh) * 2008-12-06 2010-06-23 周建明 无溶剂固化剂二苯基甲烷二异氰酸酯预聚物及其制备方法和应用
CN101456940B (zh) * 2008-12-31 2011-04-20 广东华润涂料有限公司 一种制造低游离甲苯二异氰酸酯含量的溶剂型聚氨酯固化剂的合成方法
CN101993524A (zh) * 2009-08-18 2011-03-30 扬州三得利化工有限公司 端羟基树脂的固化剂及其生产工艺
CN102050935B (zh) * 2010-12-08 2012-07-25 肇庆千江高新材料科技有限公司 水性聚氨酯固化剂及其制备方法
CN102153721B (zh) * 2010-12-27 2013-01-02 嘉宝莉化工集团股份有限公司 改性聚氨酯弹性固化剂及其制备方法
CN105669946B (zh) * 2014-11-18 2018-06-12 合众(佛山)化工有限公司 一种聚醚改性hmdi水性聚氨酯固化剂的制备方法
CN105001701B (zh) * 2015-07-17 2017-10-20 华南理工大学 用于亚光漆的高固含均分子量无毒聚氨酯固化剂及其制法
CN105131698A (zh) * 2015-09-17 2015-12-09 广东聚盈化工有限公司 一种低游离tdi固化剂及制备方法
CN105315433B (zh) * 2015-11-09 2018-06-29 华南理工大学 低游离高相容性甲苯二异氰酸酯三聚体固化剂及其制备方法
CN105801793B (zh) * 2016-04-08 2018-06-22 华南理工大学 环状二醇改性水性多异氰酸酯固化剂及其制备方法与应用
CN108300272A (zh) * 2016-10-10 2018-07-20 闫斐斐 一种增塑改性的空调漆配方及其制造方法
CN107383304B (zh) * 2017-06-19 2019-12-17 福州大学 一种中高温阻尼聚氨酯用固化剂的制备方法
CN108129635B (zh) * 2017-12-15 2020-10-27 合众(佛山)化工有限公司 一种疏水阻燃型水性固化剂及其制备方法
CN109306235A (zh) * 2018-09-26 2019-02-05 嘉宝莉化工集团股份有限公司 高透明聚氨酯哑光清漆及其制备方法
CN109456456A (zh) * 2018-09-27 2019-03-12 广州亮豹涂料科技有限公司 水性异氰酸酯固化剂及其制备方法与聚氨酯地坪漆

Also Published As

Publication number Publication date
CN111454414A (zh) 2020-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111454414B (zh) 一种哑光型多异氰酸酯固化剂及其制备方法与用途
EP1006131B1 (de) Hybridlack-Zubereitungen
KR100220788B1 (ko) 휘발성 유기물 함량이 매우 낮은 폴리우레탄 피복물
JPS6333408A (ja) 湿分硬化性一成分ラッカー用結合剤として有用なイソシアネート基含有プレポリマーの製造方法
DE4428107A1 (de) Lackpolyisocyanate mit aliphatisch und aromatisch gebundenen Isocyanatgruppen
EP3263619A1 (de) Alkoxysilan- und allophanat-funktionalisierte beschichtungsmittel
CN110054743A (zh) 无溶剂多组分体系
US10189945B2 (en) Method for producing light-coloured TDI-polyisocyanates
CN101724134B (zh) 湿固化聚异氰酸酯混合物
US10730997B2 (en) TDI based polyisocyanate mixture with a high solids content
KR100431229B1 (ko) 3급 카르바메이트 결합을 갖는 히드록실 관능성 우레탄
US4243792A (en) Moisture curing polyurethane topcoat paint with improved gloss stability
EP1582543A1 (de) Feuchtigkeitshärtende Prepolymere
CA1231499A (en) Urethane resin compositions
EP3892699B1 (en) Polyurethane resin having satisfactory adhesive property, and adhesive composition using the same
RU2226536C2 (ru) Композиция наполнителя
CA2254826A1 (en) Two-component pu coating composition
US20050119439A1 (en) Aromatic polyurethane polyols and coating compositions thereof
JP3263935B2 (ja) 特定のポリイソシアネート硬化剤を用いたポリウレタン塗料
CN112126330A (zh) 一种水性白漆
JP2825554B2 (ja) 塗料用樹脂組成物
CN115710344A (zh) 具有储存稳定性的多异氰酸酯固化剂、制备方法及应用
US6479106B2 (en) Coated substrates prepared from special polyols and oxalic acid
JPH06172486A (ja) ポリイソシアネート硬化剤、これを使用したポリウレタン塗料用樹脂組成物
KR20020095264A (ko) 방향족 폴리우레탄 폴리올

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant