CN113234034A - 一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法 - Google Patents

一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113234034A
CN113234034A CN202110478396.0A CN202110478396A CN113234034A CN 113234034 A CN113234034 A CN 113234034A CN 202110478396 A CN202110478396 A CN 202110478396A CN 113234034 A CN113234034 A CN 113234034A
Authority
CN
China
Prior art keywords
xylylene diisocyanate
antioxidant
mass
catalyst
diisocyanate trimer
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.)
Pending
Application number
CN202110478396.0A
Other languages
English (en)
Inventor
李炜
钱圣利
吴春辉
常逸凡
陆丹丹
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.)
Jiangsu Kuaida Agrochemical Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Kuaida Agrochemical 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 Jiangsu Kuaida Agrochemical Co ltd filed Critical Jiangsu Kuaida Agrochemical Co ltd
Priority to CN202110478396.0A priority Critical patent/CN113234034A/zh
Publication of CN113234034A publication Critical patent/CN113234034A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D251/00—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings
    • C07D251/02—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings
    • C07D251/12—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D251/26—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hetero atoms directly attached to ring carbon atoms
    • C07D251/30—Only oxygen atoms
    • C07D251/34—Cyanuric or isocyanuric esters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本发明具体公开了一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法，包括以下步骤：在反应釜中加入间苯二亚甲基二异氰酸酯单体、溶剂与抗氧剂，搅拌均匀后分批加入催化剂，在25‑120℃下反应0.5‑6h，最后加入终止剂终止反应，即得间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体。本发明具有间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体含量高，工艺简单，设备要求低，易于工业化生产等优势，产品可应用于新型高档聚氨酯弹性体、耐黄变的涂料，粘合剂和高档聚氨酯镜片等领域。

Description

一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法
技术领域
本发明属于有机化工领域，具体涉及一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法。
背景技术
间苯二亚甲基二异氰酸酯（简称XDI)，是一种芳香族异氰酸酯，可用于制备新型高档聚氨酯弹性体，耐黄变的涂料，聚氨酯皮革，粘合剂，高档聚氨酯眼镜片等。XDI具有固化速度决，几乎无黄变，无毒，黏着性高等诸多优异的理化性能。XDI及其下游产品在新材料领域应用广泛，有广阔的市场前景。
随着建筑、交通设施、海洋船舶、航空航天等科技领域的日益发展，一些高端装备设施对聚氨酯涂料要求也在不断提升。目前主流的常用异氰酸酯三聚体有HDI三聚体、TDI三聚体、IPDI三聚体、MDI三聚体等。但在长期的使用中，有些会产生黄变的现象或者耐候性较差，影响材料的外观与性能。另一方面，随着市场需求的变化，这些普通的异氰酸酯三聚体已无法继续满足高端聚氨酯材料用户的需求。而国内外关于XDI三聚体的制备方法尚未见报道。基于此，发展XDI三聚体的制备方法，丰富固化剂的种类，拓展其在聚氨酯材料领域中的实用范围，对我国高端聚氨酯材料的发展具有重大现实意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法，该方法得到的间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体色度低，浊度低，粘度小。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法，包括以下步骤：
在反应釜中加入间苯二亚甲基二异氰酸酯单体、有机溶剂与抗氧剂，搅拌均匀后分批加入催化剂，在25-120℃下反应0.5-6h，最后加入终止剂终止反应，即得间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体。
所述有机溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、甲基异丁基酮、环己酮中的任意一种或几种；溶剂中间苯二亚甲基二异氰酸酯单体的质量浓度为10-50%，优选20-30%。
所述抗氧剂为硫代二丙酸二（十八）酯、硫代二丙酸二月桂酯、2,2'-亚甲基-双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）中的任意一种或几种；抗氧剂的质量浓度为100-500ppm，优选150-250ppm。
所述催化剂为2-乙基己酸钾、二辛基氧化锡、二月桂酸二丁基锡、辛酸四甲基铵盐中的任意一种或几种；催化剂的添加总质量与抗氧剂的质量比为0.4-6:1，优选1-3:1。
所述终止剂为苯甲酰氯、磷酸、亚磷酸三(十三烷基)酯、磷酸二丁酯中的任意一种或几种；终止剂的添加总质量与抗氧剂的质量比为0.1-1:1，优选0.2-0.5:1。
本发明的优点在于：
1.反应使用的抗氧剂、催化剂、终止剂廉价易得，具有使用量低，无需分离，生产成本小，低能耗等显著优势，特别适用于工业化生产。
2.制得的间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体产品质量高，色度小于50APHA，粘度小仅有1000+200mPa·s，浊度小于0.5mg/L。
3.制得的间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体具有良好的相容性，可与其他聚异氰酸酯、聚酯多元醇、聚丙烯酸酯类化合物混合，制备改性的固化剂。
具体实施方式
下面结合具体实例对本发明的发明方法进行详细描述和说明。其内容是对本发明的解释而非限定本发明的保护范围。
实施例1
向反应釜加入500质量份的XDI（含量99.8%），2500质量份的甲基异丁基酮，抗氧剂硫代二丙酸二（十八）酯200ppm，开启搅拌，缓慢升温至65℃，分5批加入催化剂二月桂酸二丁基锡，加入催化剂的总质量与抗氧剂质量相等，保温反应1h，游离XDI降低至5%以下，加入终止剂苯甲酰氯，终止剂与抗氧剂的质量比为0.2:1，继续保温0.5h，停止反应，出料，得间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体，产品色度为40APHA，粘度1000mPa·s，浊度0.3mg/L。
实施例2
向反应釜加入500质量份的XDI（含量99.8%），2500质量份的乙酸丁酯，抗氧剂2,2'-亚甲基-双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）150ppm，开启搅拌，缓慢升温至50℃，分5批加入催化剂二月桂酸二丁基锡，加入催化剂的总质量与抗氧剂质量相等，保温反应1.5h，游离XDI降低至5%以下，加入终止剂磷酸，终止剂与抗氧剂的质量比为0.4:1，继续保温0.5h，停止反应，出料，得间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体，产品色度为40APHA，粘度1150mPa·s，浊度0.4mg/L。
实施例3
向反应釜加入500质量份的XDI（含量99.8%），2000质量份的丙酮，抗氧剂2,2'-亚甲基-双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）150ppm，开启搅拌，缓慢升温至55℃，分5批加入催化剂辛酸四甲基铵盐，催化剂的总质量与抗氧剂的质量比为2:1，保温反应3h，游离XDI降低至5%以下，加入终止剂磷酸，终止剂与抗氧剂的质量比为0.4:1，继续保温0.5h，停止反应，出料，得间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体，产品色度为50APHA，粘度1200mPa·s，浊度0.5mg/L。
实施例4
向反应釜加入500质量份的XDI（含量99.8%），3000质量份的环己酮，抗氧剂2,2'-亚甲基-双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）150ppm，开启搅拌，缓慢升温至45℃，分5批加入催化剂2-乙基己酸钾，催化剂的总质量与抗氧剂的质量比为2.5:1，保温反应4h，游离XDI降低至5%以下，加入终止剂磷酸二丁酯，终止剂与抗氧剂的质量比为0.5:1，继续保温0.5h，停止反应，出料，得间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体，产品色度为30APHA，粘度1000mPa·s，浊度0.3mg/L。
实施例5
向反应釜加入500质量份的XDI（含量99.8%），3000质量份的乙酸乙酯，抗氧剂硫代二丙酸二（十八）酯250ppm，开启搅拌，室温下分5批加入催化剂2-乙基己酸钾，催化剂的总质量与抗氧剂的质量比为3:1，继续室温反应6h，游离XDI降低至5%以下，加入终止剂磷酸二丁酯，终止剂与抗氧剂的质量比为0.4:1，继续搅拌0.5h，停止反应，出料，得间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体，产品色度为40APHA，粘度900mPa·s，浊度0.4mg/L。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法，其特征在于包括以下步骤：在反应釜中加入间苯二亚甲基二异氰酸酯单体、有机溶剂与抗氧剂，搅拌均匀后分批加入催化剂，在25-120℃下反应0.5-6h，最后加入终止剂终止反应，即得间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、甲基异丁基酮、环己酮中的任意一种或几种；溶剂中间苯二亚甲基二异氰酸酯单体的质量浓度为10-50%，优选20-30%。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述抗氧剂为硫代二丙酸二（十八）酯、硫代二丙酸二月桂酯、2,2'-亚甲基-双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）中的任意一种或几种；抗氧剂的质量浓度为100-500ppm，优选150-250ppm。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述催化剂为2-乙基己酸钾、二辛基氧化锡、二月桂酸二丁基锡、辛酸四甲基铵盐中的任意一种或几种；催化剂的添加总质量与抗氧剂的质量比为0.4-6:1，优选1-3:1。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述终止剂为苯甲酰氯、亚磷酸三(十三烷基)酯、磷酸二丁酯、磷酸中的任意一种或几种；终止剂的添加总质量与抗氧剂的质量比为0.1-1:1，优选0.2-0.5:1。
CN202110478396.0A 2021-04-30 2021-04-30 一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法 Pending CN113234034A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110478396.0A CN113234034A (zh) 2021-04-30 2021-04-30 一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110478396.0A CN113234034A (zh) 2021-04-30 2021-04-30 一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113234034A true CN113234034A (zh) 2021-08-10

Family

ID=77131680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110478396.0A Pending CN113234034A (zh) 2021-04-30 2021-04-30 一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113234034A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115093375A (zh) * 2022-08-05 2022-09-23 甘肃银光聚银化工有限公司 一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备及应用方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106084183A (zh) * 2016-07-18 2016-11-09 华南理工大学 一种甲苯二异氰酸酯三聚体固化剂及其制备方法
FR3064008A1 (fr) * 2017-03-15 2018-09-21 Vencorex France Catalyseurs de trimerisation d'isocyanates

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106084183A (zh) * 2016-07-18 2016-11-09 华南理工大学 一种甲苯二异氰酸酯三聚体固化剂及其制备方法
FR3064008A1 (fr) * 2017-03-15 2018-09-21 Vencorex France Catalyseurs de trimerisation d'isocyanates

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115093375A (zh) * 2022-08-05 2022-09-23 甘肃银光聚银化工有限公司 一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备及应用方法
CN115093375B (zh) * 2022-08-05 2023-08-29 甘肃银光聚银化工有限公司 一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备及应用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111073584B (zh) 一种单组分聚氨酯密封胶及低温、快速的制备方法
CN101851325B (zh) 湿法合成革用聚酯型高耐水解高剥离聚氨酯树脂及其制备方法
CN102050836A (zh) 含磷多异氰酸酯及其制备方法
WO2018023860A1 (zh) 异氰脲酸酯聚醚多元醇及其制备方法和涂料固化剂的制备方法
CN101274977B (zh) 一种固化剂1,6-己二异氰酸酯预聚物及其制备方法
CN109486384A (zh) 一种聚脲型聚天门冬氨酸酯涂料原料组合物、源自其的涂料及其制备方法和应用
CN109897589B (zh) 一种环保型高弹密封胶及其制备方法
CN113234034A (zh) 一种间苯二亚甲基二异氰酸酯三聚体的制备方法
CN110028675B (zh) 一种改性环氧酯树脂、涂料组合物及制备方法
CN111019078B (zh) 一种水性聚氨酯固化剂及其制备方法和应用
CN111592851A (zh) 一种耐水型热塑性聚氨酯热熔胶的制备方法
CN109468114B (zh) 高性能聚氨酯胶粘剂
CN109762459B (zh) 一种光可逆的疏水自修复无溶剂聚氨酯及其制备方法
CN107286312A (zh) 一种阴离子-非离子水性聚氨酯分散体及其制备方法与应用
CN102418275A (zh) 抗菌性聚氨酯pu涂饰剂的制备方法
CN103073699B (zh) 一种聚氨酯固化剂及其制备方法
CN111117465A (zh) 一种环保型单组份聚氨酯防水涂料
CN113817126B (zh) 一种适用于双组份水性环氧体系的反应型粘度调节组合物及其制备方法和用途
CN109096904A (zh) 一种持久抗菌型聚氨酯涂料及其制备方法
CN111349214A (zh) 无溶剂封闭型有色多异氰酸酯固化剂及其制备方法与应用
CN115232591B (zh) 反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法
CN116178671A (zh) 一种耐黄变合成革用无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法和应用
CN116162223A (zh) 一种脂肪族二异氰酸酯与芳香族二异氰酸酯混聚得到的多异氰酸酯组合物
CN112250831B (zh) 一种uv树脂及其制备方法
CN112250825A (zh) 一种有机氟改性水性聚氨酯乳液及其制备方法

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210810