專(zhuān)利名稱(chēng):封閉型mdi-tmp.f架橋劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種MDI - TMP. F型架橋劑的制備方法。
背景技術(shù):
架橋劑一般是帶有NCO端基的平均官能團(tuán)數(shù)為3左右的低相對(duì)分子質(zhì)量的PU預(yù)聚體。通過(guò)-NCO基團(tuán)與樹(shù)脂分子鏈上的羥基、羧基、氨基等基團(tuán)反應(yīng)形成交聯(lián),可顯著改善聚酯、醇酸樹(shù)脂和丙烯酸樹(shù)脂的附著力、色澤穩(wěn)定性和耐蒸煮消毒能力等。常用的架橋劑是三羥甲基丙烷(TMP)、1,3-丙二醇與2,4-TDI (TDI 一 100)反應(yīng)的預(yù)聚體,TDI-TMP型架橋劑是我國(guó)生產(chǎn)量最大和使用最為廣泛的架橋劑。TDI-TMP架橋劑中殘余的游離異氰酸脂TDI屬于劇毒物質(zhì),對(duì)人體的危害非常大,因此,尋求一種安全無(wú)毒的架橋劑替代現(xiàn)有的 TDI-TMP型架橋劑已是勢(shì)在必行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),低游離TDI含量,安全穩(wěn)定的綠色環(huán)保產(chǎn)品MDI - TMP. F型新型架橋劑。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明MDI — TMP. F型新型架橋劑的制備采用以下技術(shù)方案
一種封閉型MDI-TMP. F架橋劑的制備方法,包括以下步驟
a)MDI與TMP的預(yù)聚體反應(yīng)首先,將TMP溶解于有機(jī)溶劑乙酸乙酯中,同時(shí)添加聚丙烯醇,制備出A液;接著,在反應(yīng)釜中添加MDI、乙酸乙酯及催化劑二辛酸錫,攪拌混合均勻后,往反應(yīng)釜中滴加A液,控制A液的滴加時(shí)間為0.證 證,反應(yīng)釜中反應(yīng)體系的溫度為 30 120°C,A液滴加結(jié)束后,在30 120°C下保溫反應(yīng)0.證 證,得到黃色透明液體產(chǎn)物MDI-TMP預(yù)聚體;
b)封閉反應(yīng)將計(jì)量的苯酚溶于乙酸乙酯溶劑中,在40-100°C下滴加入步驟a)所制備的MDI-TMP預(yù)聚體中,滴畢,恒溫0. 5h 5h,即可得到黃色透明液體產(chǎn)物MDI-TMP. F型架橋劑。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述MDI與TMP的摩爾配比為3 5. 6 :1。進(jìn)一步對(duì)上述方案進(jìn)行改進(jìn),所述催化劑二辛酸錫在MDI與TMP的預(yù)聚體反應(yīng)體系中的濃度為800 2000ppm。進(jìn)一步的,所述封閉劑苯酚中的活潑H與MDI — TMP預(yù)聚體中一NCO的摩爾比為 1. 0 1· 8 :1。根據(jù)以上的技術(shù)方案,可以實(shí)現(xiàn)以下的有益效果
本發(fā)明通過(guò)實(shí)驗(yàn),合成了一種安全穩(wěn)定,性能優(yōu)越,附著力強(qiáng),色澤穩(wěn)定性好,顏料耐染摩擦洗滌堅(jiān)牢度好的新型架橋劑MDI-TMP. F。其以純MDI單體為基礎(chǔ)原料,放棄了劇毒品 TDI,而MDI毒性遠(yuǎn)低于TDI,利用苯酚作為封端劑,使產(chǎn)品穩(wěn)定性能好,解封閉溫度低,是一種真正意義上的綠色環(huán)保產(chǎn)品。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表示的范圍。實(shí)施例1
在清潔干燥并裝有冷凝器的反應(yīng)釜中,加入TMP (0.88kmol)、聚丙烯醇(0. 12kmol)及乙酸乙酯(85. OOkg)溶劑,升溫至40°C -50°C,攪拌溶液TMP,待TMP完全溶解后,停止攪拌, 體系溫度保持40°C _50°C待用。在清潔干燥的反應(yīng)釜中,安裝冷凝器,真空計(jì)量加入MDI (3.20kmol)、乙酸乙酯057. OOkg)及催化劑二辛酸錫1.60kg,完畢后關(guān)好入孔大蓋,開(kāi)動(dòng)攪拌并慢慢升溫至 600C .在60°C溫度的條件下,慢慢滴加TMP混合溶液,滴加溫度控制在60°C _65°C,滴加時(shí)間控制在ai-2. 5h,滴加結(jié)束后,在65°C -70°c反應(yīng)lh,恒溫,得透明液體MDI — TMP預(yù)聚體。將封閉劑苯酚中活潑H與MDI - TMP預(yù)聚體中一NCO以1. 25當(dāng)量配比稱(chēng)取苯酚, 溶于乙酸乙酯溶劑中,配制成75%溶液,轉(zhuǎn)入加料漏斗,在70°C左右滴加入上述反應(yīng)液中, 滴畢,恒溫0. 5h 證,得淡黃色透明液體產(chǎn)物MDI-TMP. F型架橋劑,固體含量74. 43%、粘度彡 1500mPa. s、游離 TDI0. 02%。實(shí)施例2:
在清潔干燥并裝有冷凝器的反應(yīng)釜中,加入TMP (0.85kmol)、聚丙烯醇(0. 15kmol)及乙酸乙酯(90. OOkg)溶劑,升溫至40°C -50°C,攪拌溶液TMP,待TMP完全溶解后,停止攪拌, 體系溫度保持40°C _50°C待用。在清潔干燥的反應(yīng)釜中,安裝冷凝器,真空計(jì)量加入MDI (3.20kmol)、乙酸乙酯057. OOkg)及催化劑二辛酸錫1.60kg,完畢后關(guān)好入孔大蓋,開(kāi)動(dòng)攪拌并慢慢升溫至 600C .在60°C溫度的條件下,慢慢滴加TMP混合溶液,滴加溫度控制在60°C _65°C,滴加時(shí)間控制在ai-2. 5h,滴加結(jié)束后,在65°C -70°c反應(yīng)lh,恒溫,得透明液體MDI — TMP預(yù)聚體。將封閉劑苯酚中活潑H與MDI - TMP預(yù)聚體中一NCO以1. 35當(dāng)量配比稱(chēng)取苯酚, 溶于乙酸乙酯溶劑中,配制成75%溶液,轉(zhuǎn)入加料漏斗,在70°C左右滴加入上述反應(yīng)液中, 滴畢,恒溫0. 5h 證,得黃色透明液體產(chǎn)物MDI-TMP. F型架橋劑,固體含量73. 89%、粘度彡 1430mPa. s、游離 TDI0. 021%。實(shí)施例3:
在清潔干燥并裝有冷凝器的反應(yīng)釜中,加入TMP (0.88kmol)、聚丙烯醇(0. 12kmol)及乙酸乙酯(80. OOkg)溶劑,升溫至40°C -50°C,攪拌溶液TMP,待TMP完全溶解后,停止攪拌, 體系溫度保持40°C _50°C待用。在清潔干燥的反應(yīng)釜中,安裝冷凝器,真空計(jì)量加入MDI (3.20kmol)、乙酸乙酯057. OOkg)及催化劑二辛酸錫1.60kg,完畢后關(guān)好入孔大蓋,開(kāi)動(dòng)攪拌并慢慢升溫至 60°C .在60°C溫度的條件下,慢慢滴加TMP混合溶液,滴加溫度控制在60°C -65°C,滴加時(shí)間控制在ai-2. 5h,滴加結(jié)束后,在65°C -70 V反應(yīng)lh,恒溫,得透明液體MDI — TMP預(yù)聚體。
將封閉劑苯酚中活潑H與MDI - TMP預(yù)聚體中一NCO以1. 35當(dāng)量配比稱(chēng)取苯酚,溶于乙酸乙酯溶劑中,配制成75%溶液,轉(zhuǎn)入加料漏斗,在90°C左右滴加入上述反應(yīng)液中,滴畢,恒溫2. 5h,得黃色透明液體產(chǎn)物MDI-TMP. F型架橋劑,固體含量73. 27%、粘度彡 1370mPa. s、游離 TDI0. 023%。
權(quán)利要求
1.一種封閉型MDI-TMP. F架橋劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟a)MDI與TMP的預(yù)聚體反應(yīng)首先,將TMP溶解于有機(jī)溶劑乙酸乙酯中,同時(shí)添加聚丙烯醇,制備出A液;接著,在反應(yīng)釜中添加MDI、乙酸乙酯及催化劑二辛酸錫,攪拌混合均勻后,往反應(yīng)釜中滴加A液,控制A液的滴加時(shí)間為0.證 證,反應(yīng)釜中反應(yīng)體系的溫度為 30 120°C,A液滴加結(jié)束后,在30 120°C下保溫反應(yīng)0.證 證,得到黃色透明液體產(chǎn)物MDI-TMP預(yù)聚體;b)封閉反應(yīng)將計(jì)量的苯酚溶于乙酸乙酯溶劑中,在40-100°C下滴加入步驟a)所制備的MDI-TMP預(yù)聚體中,滴畢,恒溫0. 5h 5h,即可得到黃色透明液體產(chǎn)物MDI-TMP. F型架橋劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述封閉型MDI-TMP.F架橋劑的制備方法,其特征在于MDI與TMP 的摩爾配比為3 5. 6 :1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述封閉型MDI-TMP.F架橋劑的制備方法,其特征在于催化劑二辛酸錫在MDI與TMP的預(yù)聚體反應(yīng)體系中的濃度為800 2000ppm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述封閉型MDI-TMP.F架橋劑的制備方法,其特征在于封閉劑苯酚中的活潑H與MDI - TMP預(yù)聚體中一NCO的摩爾比為1.0 1.8 :1。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種封閉型MDI-TMP.F架橋劑的制備方法,其采用乙酸乙酯為有機(jī)溶劑,TMP和MDI為有機(jī)原料,在催化劑二辛酸錫的作用下,于30-120℃合成黃色透明液體產(chǎn)物MDI-TMP預(yù)聚體;然后以苯酚為封閉劑,在40-100攝氏度下對(duì)所合成的MDI-TMP預(yù)聚體進(jìn)行封閉,即可得到黃色透明液體產(chǎn)物MDI-TMP.F型架橋劑。由此可知,本發(fā)明以純MDI單體為基礎(chǔ)原料,放棄了劇毒品TDI,而MDI毒性遠(yuǎn)低于TDI,利用苯酚作為封端劑,使產(chǎn)品穩(wěn)定性能好,解封閉溫度低,是一種真正意義上的綠色環(huán)保產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C08G18/62GK102492115SQ201110338550
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者張林榮, 錢(qián)華 申請(qǐng)人:吳江市北厙盛源紡織品助劑廠(chǎng)