三聚体类型的聚氨酯固化剂,由于其分子结构的关系,具有反应速度快,硬度高、力学性能优良等特性,同时三聚体结构的存在,使其分子量大、官能度高,可以避些单体的挥发性和毒性的影响,得到的聚氨酯产品交联密度更高。由于TDI类型的单体较其他异氰酸酯更为经济便宜,用其合成的TDI三聚体预聚物反应活性高,能够很好的与其他树脂配合使用,故其需求量相对较大,应用范围较广。应用说明:三聚体反应速度快,哑度低,但柔韧性和附着力相对加成物较差,若单独使用,会导致产品偏哑偏脆(特殊三聚体除外),所以一般三聚体需配合加成物固化剂(75系列)使用,一般添加10~50%的比例于加成物中,可以达到一个较好的效果。三聚体系列固化剂PU哑光快干三聚体固化剂类型:快干哑光型款号:HDX-50BA优点:1.游离TDI<,达欧标产品。2.哑光体系中相容性好(与一般硝化棉能相容)。3.硬度、干速和消光能力强,重涂透明度好。
HDI三聚体的异氰脲酸酯环的结构稳定,在高温下不易分解,因此它具有热稳定性好、耐磨性好、耐腐蚀性好等优点,常作为聚氨酯固化剂被用于家具、汽车工业、航空工业和体育器材等领域中。合成工艺:在氮气的保护下,向装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的干燥四口圆底烧瓶中加入HDI单体100g。搅拌10~15min,加热升温至70℃,滴加0.5g用醋酸丁酯稀释的催化剂,在0.5h内滴加完毕,控制温度在70~100℃之间,保温反应约4h。反应期间,每隔1h用二正丁胺法测定反应溶液的—NCO值,当—NCO含量降低至30%~40%时,加1g苯甲酰氯,继续搅拌0.5h终止反应,停止加热搅拌,降温出料,得到无色透明的液体。
HDI的自聚机理异氰酸酯基中,氮和氧的电子云密度大,电负性强;而碳的电子云密度小,显正电,所以碳便成为亲电中心,容易受到亲核试剂的进攻。在催化剂作用下,异氰酸酯基相互加成,引起聚合反应。下式表示HDI自聚反应的一般机理,其中A-B催化剂。可以看出,HDI的自聚反应存在多种活性中间体,能够形成不同的反应产物,随外界条件的变化,HDI自聚产物中各组分的质量分数不同,异氰酸根质量分数也有差异。HDI的自聚产物有三聚体、二聚体、碳化二亚胺、线型多聚体和环状多聚体等。
HDI三聚体的原理:单体:通过反应能制备高分子化合物的物质称做单体。如乙烯是单体,能通过反应制备聚乙烯。聚合是逐步进行的,两个单体结合生成二聚体,二聚体也能和单体结合生成三聚体,两个二聚体结合能生成四聚体,以此类推逐渐生成更多聚体。低分子量的聚合产物,例如二聚体、三聚体、四聚体、五聚体……无论是环状的,还是线形的统称齐聚物。齐聚物与通常所说的聚合物是很不同的,增减几个结构单元能使其物理性质有很大的变化。
在研究的基础上,对HDI缩二脲的合成与表征进行了研究,主要包括以下几个方面:1.与传统本体聚合两步控温法比较,本体聚合一步控温法得到的HDI缩二脲固化剂白色不溶聚脲量较少。引入的高沸点极性非质子溶剂丙二醇甲基醚醋酸酯(PMA),能稳定存在于反应体系并改善HDI和水的相容性,完全压制白色不溶聚脲的产生。具体如下:一步控温法反应温度为130℃、反应体系内一次性加入占总反应物用量10%的溶剂、水在2小时内滴完时,能得到综合效果较好:无聚脲、澄清透明、HDI缩二脲质量分数为44.28%(脱除游离HDI算法)、缩二脲基相对含量达到11.03的HDI缩二脲固化剂。2.结合化学滴定法、气相色谱法(GC)、核磁共振法(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)和质谱(MS)等化学分析方法,讨论了本体聚合时温度对HDI和水化学反应、对HDI缩二脲固化剂结构的影响。
TDI三聚体:甲苯二异氰酸酯(TDI)在催化作用下可以发生三聚反应,形成含异氰脲酸酯环的三聚体。南京巴斯夫HDI三聚体
TDI三聚体:甲苯二异氰酸酯(TDI)在催化作用下可以发生三聚反应,形成含异氰脲酸酯环的三聚体。TDI 三聚体具有挥发性低、 毒性小、 官能度高、 热稳定性好、 耐腐蚀性好等优点, 常作为聚氨酯固化剂被普遍应用在涂料、 粘合剂中。合成工艺:(1)在氮气保护的条件下, 往装有搅拌、 温度计以及回流冷凝管的干燥四口圆底烧瓶中加入 TDI(80/20)单体100 g, 醋酸丁酯 100 g。搅拌 5 ~ 10 min, 加热升温至 40 ℃, 滴加0. 5 g催化剂的醋酸丁酯溶液(醋酸丁酯 10 mL)。滴加完毕后, 保持温度在 40 ~80 ℃之间, 保温反应约 8 h, 每隔 1 h 测定一次反应溶液的—NCO值, 当—NCO含量降低到 8. 5% ~9% 时, 加入 1 g 苯甲酰氯, 继续反应 0. 5 h, 停止加热搅拌, 降温出料, 得到浅黄色透明液体。(2)在上述工艺基础上, 滴加预设定量的醇, 保温反应 30~60 min, 对 TDI 三聚体进行改性处理。 南京巴斯夫HDI三聚体
上海箴智化工科技有限公司属于化工的高新企业,技术力量雄厚。是一家私营有限责任公司企业,随着市场的发展和生产的需求,与多家企业合作研究,在原有产品的基础上经过不断改进,追求新型,在强化内部管理,完善结构调整的同时,良好的质量、合理的价格、完善的服务,在业界受到宽泛好评。公司始终坚持客户需求优先的原则,致力于提供高质量的HDI三聚体固化剂,HDI缩二脲,合成树脂的单体,水性固化剂。上海箴智化工将以真诚的服务、创新的理念、***的产品,为彼此赢得全新的未来!