CN112625212A - 一种间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的制备方法 - Google Patents

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卢主枫
李晓明
刘耀宗
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Abstract

本发明涉及一种间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的制备方法，具体步骤如下：第一步，氮气保护下，在反应釜中加入乙酸乙酯、三羟甲基丙烷，升温到40‑45℃，加入间苯二甲基二异氰酸酯，升温至60～65℃，反应2‑4小时后升温70℃，反应1‑2h，待反应体系NCO%含量降至10.2%以下，降温至60℃，再加入催化剂和溶剂进行反应；第二步，反应体系NCO%达到8.6%±0.3%时加入终止剂和溶剂，温度下降至40℃，保温0.5h后，降至常温，得到间苯二甲基二异氰酸酯固化剂产品。合成过程简单，反应温度低，反应过程温和，间苯二甲基二异氰酸酯损失量小，制备的固化剂适用于对耐黄变要求较高的高档涂膜应用领域。

Description

一种间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的制备方法
技术领域
本发明属于化工领域，具体涉及一种制备间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的方法。
背景技术
间苯二亚甲基二异氰酸酯（M-XDI）为无色或淡黄色液体，分子式为C10H8N2O2，其蒸气压低，反应活性较高，易溶于苯、甲苯、乙酸乙酯、丙酮、三氯甲烷、四氯化碳、乙醚，难溶于环己烷、正己烷、石油醚等有机溶剂。通常是由间苯二甲胺（M-XDA）与HCl反应生成盐酸盐后，再光气化制成。M-XDI为聚氨酯原材料，由于其含有环状结构，又不含有双键，所以其制品硬度高，具有对光稳定、耐黄变等性能，主要应用于高档聚氨酯涂料、软包装、户外密封剂、弹性体、皮革和胶黏剂等领域。
间苯二亚甲基二异氰酸酯分子式如下：
Figure 385678DEST_PATH_IMAGE001
由于其沸点88-90℃，蒸汽压低，在制备固化剂过程中挥发量大，不利于反应的进行，且易造成原材料的浪费。
以间苯二亚甲基二异氰酸酯为原料制备的聚氨酯固化剂耐黄变性能佳，目前没有以M-XDI为原料制备聚氨酯固化剂方法的相关报道。
发明内容
本发明的目的是避免现有技术的缺陷，提供一种制备间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下：
第一步，氮气保护下，在带有搅拌和回流冷凝器的反应釜中加入溶剂乙酸乙酯、三羟甲基丙烷，进行搅拌并升温到40-45℃，加入间苯二甲基二异氰酸酯，升温至60～65℃，反应2-4小时后，升温至70℃反应1-2h，待反应体系NCO%含量降至10.2%以下，降温至60℃，再按比例加入催化剂和乙酸乙酯进行反应；
第二步，反应体系NCO%达到8.6%±0.3%时加入终止剂和溶剂乙酸乙酯，温度下降至40℃，保温0.5h后，降至常温，得到间苯二甲基二异氰酸酯固化剂产品。
所述间苯二甲基二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的质量比为3.75-4.20。
所述催化剂为三正丁基膦，催化剂的加入量为三羟甲基丙烷与间苯二甲基二异氰酸酯总质量的0.1%。
所述终止剂为磷酸，加入量为催化剂质量的80%。
所述溶剂乙酸乙酯的加入量为三羟甲基丙烷与间苯二甲基二异氰酸酯总质量，第一步反应之初加入乙酸乙酯的量为溶剂总量的85-90%，加入催化剂时加入的乙酸乙酯量为2-6%；第二步加入的乙酸乙酯量为5-11%。
本发明的有益效果:合成过程简单，反应温度低，反应过程温和，间苯二甲基二异氰酸酯损失量小，制备的间苯二甲基二异氰酸酯固化剂耐黄变性能佳，适用于对耐黄变要求较高的高档涂膜应用领域中。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1，一种间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下：
第一步，氮气保护下，在带有搅拌和回流冷凝器的反应釜中加入溶剂乙酸乙酯280kg、三羟甲基丙烷69.45kg，进行搅拌并升温到40℃，加入间苯二甲基二异氰酸酯260.27kg，升温至65℃，反应2h后，升温至70℃反应2h，待反应体系NCO%含量降至10.18%，降温至60℃，再加入三正丁基膦0.330kg和乙酸乙酯10kg进行反应；
第二步，反应体系NCO%达到8.32%时加入磷酸0.264kg和乙酸乙酯40kg，温度下降至40℃，保温0.5h后，降至常温，得到间苯二甲基二异氰酸酯固化剂产品。
固化剂产品在10w紫外灯下照射48h后色度无变化。
实施例2，一种间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下：
第一步，氮气保护下，在带有搅拌和回流冷凝器的反应釜中加入溶剂乙酸乙酯314kg、三羟甲基丙烷68.24kg，进行搅拌并升温到45℃，加入间苯二甲基二异氰酸酯285.10kg，升温至60℃，反应4小时后，升温至70℃反应1h，待反应体系NCO%含量降至10.19%，降温至60℃，再加入三正丁基膦0.353kg和乙酸乙酯20kg进行反应；
第二步，反应体系NCO%达到8.87%时加入磷酸0.282kg和乙酸乙酯20kg，温度下降至40℃，保温0.5h后，降至常温，得到间苯二甲基二异氰酸酯固化剂产品。
固化剂产品在10w紫外灯下照射48h后色度无变化。

Claims (5)

1.一种间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下：
第一步，氮气保护下，在带有搅拌和回流冷凝器的反应釜中加入溶剂乙酸乙酯、三羟甲基丙烷，进行搅拌并升温到40-45℃，加入间苯二甲基二异氰酸酯，升温至60～65℃，反应2-4小时后，升温至70℃反应1-2h，待反应体系NCO%含量降至10.2%以下，降温至60℃，再按比例加入催化剂和乙酸乙酯进行反应；
第二步，反应体系NCO%达到8.6%±0.3%时加入终止剂和溶剂乙酸乙酯，温度下降至40℃，保温0.5h后，降至常温，得到间苯二甲基二异氰酸酯固化剂产品。
2.如权利要求1所述的一种间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的制备方法，其特征在于，间苯二甲基二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的质量比为3.75-4.20。
3.如权利要求1所述的一种间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的制备方法，其特征在于，所述催化剂为三正丁基膦，催化剂的加入量为三羟甲基丙烷与间苯二甲基二异氰酸酯总质量的0.1%。
4.如权利要求1所述的一种间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的制备方法，其特征在于，所述终止剂为磷酸，加入量为催化剂质量的80%。
5.如权利要求1所述的一种间苯二甲基二异氰酸酯固化剂的制备方法，其特征在于，所述溶剂乙酸乙酯的加入量为三羟甲基丙烷与间苯二甲基二异氰酸酯的总质量，第一步反应之初加入乙酸乙酯的量为溶剂总量的85-90%，加入催化剂时加入的乙酸乙酯量为2-6%；第二步加入的乙酸乙酯量为5-11%。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7710123A (en) * 1967-05-23 1978-01-31 Takeda Chemical Industries Ltd Non-yellowing polyurethane coating resin - prepd. from a polyacrylic or polymethacrylic acid ester poly:ol and tri:methylol propane di:methyl benzene di:isocyanate adduct
EP0319929A2 (en) * 1987-12-11 1989-06-14 Ppg Industries, Inc. Novel blocked isocyanates and method of making and using the same
JPH01225617A (ja) * 1988-03-04 1989-09-08 Ube Ind Ltd 光カード用記録媒体板
JP2010024386A (ja) * 2008-07-22 2010-02-04 Mitsui Chemicals Polyurethanes Inc 硬化剤および二液硬化型ポリウレタン組成物
CN103224605A (zh) * 2013-03-01 2013-07-31 湖北乾兴化工有限公司 一种低游离异氰酸酯单体的聚氨酯固化剂及其制备方法
JP2014058685A (ja) * 2013-11-15 2014-04-03 Mitsui Chemicals Inc 接着剤
CN105940030A (zh) * 2014-01-28 2016-09-14 三井化学株式会社 多异氰酸酯组合物、二液固化型聚氨酯树脂、涂料、粘接剂及制造多异氰酸酯组合物的方法
CN107709389A (zh) * 2015-06-12 2018-02-16 三井化学株式会社 多异氰酸酯组合物、聚氨酯树脂、二液固化型聚氨酯组合物、涂覆材料及粘接材料
CN109912778A (zh) * 2019-02-22 2019-06-21 上海稻畑精细化工有限公司 一种聚氨酯固化剂及其制备工艺
JP2020059812A (ja) * 2018-10-11 2020-04-16 荒川化学工業株式会社 硬化剤、アンダーコート剤及びフィルム
WO2021040316A1 (ko) * 2019-08-23 2021-03-04 한화솔루션 주식회사 폴리이소시아네이트 조성물의 제조방법

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7710123A (en) * 1967-05-23 1978-01-31 Takeda Chemical Industries Ltd Non-yellowing polyurethane coating resin - prepd. from a polyacrylic or polymethacrylic acid ester poly:ol and tri:methylol propane di:methyl benzene di:isocyanate adduct
EP0319929A2 (en) * 1987-12-11 1989-06-14 Ppg Industries, Inc. Novel blocked isocyanates and method of making and using the same
JPH01225617A (ja) * 1988-03-04 1989-09-08 Ube Ind Ltd 光カード用記録媒体板
JP2010024386A (ja) * 2008-07-22 2010-02-04 Mitsui Chemicals Polyurethanes Inc 硬化剤および二液硬化型ポリウレタン組成物
CN103224605A (zh) * 2013-03-01 2013-07-31 湖北乾兴化工有限公司 一种低游离异氰酸酯单体的聚氨酯固化剂及其制备方法
JP2014058685A (ja) * 2013-11-15 2014-04-03 Mitsui Chemicals Inc 接着剤
CN105940030A (zh) * 2014-01-28 2016-09-14 三井化学株式会社 多异氰酸酯组合物、二液固化型聚氨酯树脂、涂料、粘接剂及制造多异氰酸酯组合物的方法
CN107709389A (zh) * 2015-06-12 2018-02-16 三井化学株式会社 多异氰酸酯组合物、聚氨酯树脂、二液固化型聚氨酯组合物、涂覆材料及粘接材料
JP2020059812A (ja) * 2018-10-11 2020-04-16 荒川化学工業株式会社 硬化剤、アンダーコート剤及びフィルム
CN109912778A (zh) * 2019-02-22 2019-06-21 上海稻畑精细化工有限公司 一种聚氨酯固化剂及其制备工艺
WO2021040316A1 (ko) * 2019-08-23 2021-03-04 한화솔루션 주식회사 폴리이소시아네이트 조성물의 제조방법

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