聚氨酯固化剂合成工艺的研究

研究了适合在薄膜蒸发器中进行游离TDI分离的TDI-TMP聚氨酯固化剂的合成工艺。讨论了合成过程中甲苯二异氰酸酯（TDI）与三羟甲基丙烷（TMP）投料比、反应温度、加料方式对预聚物性能的影响。试验表明：在TDI与TMP质量比在5∶1,反应温度在50℃,反应时间5 h的合成条件下,得到的预聚物相对分子质量小、黏度低、流动所需温度低,适合在薄膜蒸发器中进行游离TDI的分离,分离后的聚氨酯固化剂色泽浅、游离TDI含量和—NCO含量符合设计要求。     

新型低游离TDI聚氨酯固化剂的合成与性能研究

叙述了降低聚氨酯固化剂中游离TDI的方法——物理法和化学法,着重介绍了化学法的原理。研究了合成工艺对降低游离TDI的影响,结果表明:当反应物NCO/OH的比值为3.0～3.2,反应物粘度适中,反应温度为65℃,催化剂使用量为0.09%,反应时间为4 h时,合成的聚氨酯固化剂游离TDI达到要求,且成漆的性能优良。     

低游离TDI聚氨酯固化剂的合成

采用催化聚合法合成了低游离TDI聚氨酯固化剂。讨论了催化剂用量，反应温度和反应时间对产品游离TDI含量的影响，中试和生产结果表明，采用该方法可以明显降低产品的游离TDI含量，并且对产品的其他性能没有明显影响。     

快干型低游离TDI聚氨酯固化剂

采用特定的化学助剂，通过催化聚合法一步合成快干型低游离TDI聚氨酯固化剂。分析了快干型低游离TDI固化剂对聚氨酯漆膜性能的影响，其干燥速度、消光性、附着力等性能明显优于普通型低游离TDI固化剂。     

新型聚氨酯固化剂性优环保

由深圳展辰达化工集团开发的相转移法生产聚氨酯固化剂技术，实际应用效果良好，并已申报了国家专利。该技术的突出优势为低游离TDI、高环保性和耐黄变性。目前国内生产聚氨酯固化剂主要采用TDI于适当溶剂中，在有催化剂存在下发生自聚反应制得。这种常规的合成方法，含有大量的未聚合的TDI残留，其含量有时高达8％～15％，会造成严重的健康毒害和环境污染。而以相转移方法生产的聚氨酯固化剂与主剂相容性好，室温固化快速，游离TDI含量符合环保要求，制品具有良好的耐黄变性。     

降低聚氨酯固化剂中游离TDI含量的方法研究

采用工艺与装备一体化的思路进行了TDI-TMP聚氨酯固化剂的合成与分离研究。研究了适合在薄膜蒸发器中进行游离TDI分离的聚氨酯预聚物的合成工艺,讨论了TDI/TMP的配比、反应温度和加料方式对TDI-TMP预聚物合成工艺的影响。研究了高真空两级薄膜蒸发器分离预聚物中游离TDI的分离工艺,讨论了进料速率、二级蒸馏温度、二级绝对压力和二级刮板转速对分离效果的影响。研究表明:在TDI与TMP质量比在5:1,反应温度在50℃,反应时间5h的合成条件下,得到的预聚物分子量小、黏度低、流动所需温度低,适合在薄膜蒸发器中进行游离TDI的分离。优化的分离工艺条件是进料速率为1.6kg·min-1,二级蒸馏温度为170℃,二级蒸馏绝压为80Pa,二级刮板转速为180r·min-1。合成与分离后的聚氨酯固化剂色泽浅、游离TDI含量和-NCO含量符合设计要求。     

新型浅色聚氨酯固化剂的合成

介绍了新型浅色聚氨酯固化剂合成配方和工艺。比较了新型固化剂与ＴＤＩ－ＴＭＰ加成物性能指标。试验表明,新型固化剂除具有ＴＤＩ－ＴＭＰ加成物的优异性能外,还具有色浅,气味小,成本低等特点,讨论了影响该固化剂性能的诸种因素。     

用薄膜蒸发器制备低游离TDI聚氨酯固化剂

在高真空两级蒸馏分离聚氨酯固化剂中游离TDI小试基础上,确定了中试的工艺路线和条件。本实验考察了进料流量、分离温度、分离真空压力等对分离效果的影响。通过实验,确定了中试最优化条件:进料流量20 kg/h,分离温度180℃,分离真空度200 Pa,在此条件下,用薄膜蒸发器可以制得低游离TDI聚氨酯固化剂。中试实验表明,温度对实验结果影响很大。温度低,分离后聚氨酯固化剂中游离TDI达不到要求,分离温度不能低于170℃,而当温度高于190℃,容易使固化剂在分离过程中发生凝胶,使装置发生堵塞。在中试设备上验证了用薄膜蒸发器制取低游离TDI聚氨酯固化剂的可行性,并对进一步工业化积累了宝贵资料。     

高真空两级分离聚氨酯固化剂中游离TDI的研究

采取高真空两级蒸馏分离聚氨酯固化剂中的游离TDI，在MD-S80内冷式薄膜蒸发器设备上通过调整真空度和温度，将游离TDI单体降低到0．28％以下，考察了影响分离的主要因素，达到用内冷式薄膜蒸发器分离TDI的目的。得到的TDI加成物和三级蒸馏相比，工艺简单，设备投资小，说明内冷式薄膜蒸发器设备采用两级分离聚氨酯预聚物中的TDI是可行的。     

TDI型聚氨酯固化剂中游离TDI百分含量及性质

介绍了在不同ＮＣＯ／ＯＨ条件下,ＴＤＩ与ＴＭＰ合成ＴＭＰ（ＴＤＩ）３聚氨酯固化剂时,通过对未反应单体ＴＤＩ％含量变化的分析,提出减少游离ＴＤＩ％含量和消除未反应ＴＤＩ的有效方法。     

水性聚氨酯固化剂研究应用进展

介绍了聚氨酯亲水改性的4种方法,即非离子、阳离子、阴离子和混合改性。在亲水改性基础之上又讨论了封闭型水性异氰酸酯的封闭机理、封闭剂种类及特点。阐述了水性聚氨酯固化剂在双组分涂料中的应用问题及发展趋势。     

聚氨酯涂料用聚异氰酸酯固化剂

介绍了二异氰酸酯单体、聚异氰酸酯、水可分散型聚异氰酸酯和封闭型聚异氰酸酯的合成、性能和应用情况。     

TDI-TMP聚氨酯固化剂合成的影响因素

以TDI和TMP为原料合成了低游离TDI、浅色的TDI-TMP型固化剂,讨论了TDI与TMP投料比、反应温度、催化剂用量等工艺条件对低游离浅色TDI-TMP型固化剂产品的TDI游离含量、粘度、色度、稳定性等指标的影响。结果表明,制备TDI-TMP型固化剂的最佳工艺条件:当nTDI/nTMP为3.0～3.2时,选用多次加料法,温度选择在50～60℃之间使NCO基和OH基反应,并在70℃保温使反应趋于完全;催化剂质量分数为0.4‰左右(按固体质量分数为50%计);阻聚剂质量分数为1.5‰～3.0‰;抗氧剂质量分数一般在4‰左右时,游离TDI符合TDI-TMP型固化剂行业技术指标。     

MDI改性聚葑酯固化剂的研制

合成一种聚合多元醇，并以此聚合多元醇为预聚物骨架，用MDI取代部分TDI，合成一种新型聚氨酯固化剂，其性能接近TDI-TMP加成物。讨论了影响改性固化剂性能的各种因素，试验结果表明：MDI／TDI比例为1／4～1／3时，综合性能较好。     

新型聚氨酯固化剂的合成

利用系列端氨基聚醚与甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）进行Michael共轭加成,合成新型聚氨酯固化剂HEMA—D-HEMA,考察了该固化剂对聚氨酯胶粘剂体系凝胶时间和粘结性能的影响以及固化物的耐介质性。结果表明,分别以D230和HEMA-D230-HEMA作固化剂的凝胶时间从8S延长至16min;HEMA—D230-HEMA作为固化剂,其固化物剪切强度可达到28．0MPa,具有良好的耐水性、耐碱性。     

聚氨酯潜固化剂的固化机理及应用

概述了聚氨酯潜固化剂的固化机理以及潜固化剂对聚氨酯体系贮存稳定性、固化速度、产品性能的影响,并介绍了潜固化体系的应用现状。     

水性聚氨酯涂料固化剂的选择

水性异氰酸酯是改善水性木器漆性能的一个重要途径,是影响双组分水性木器漆物化性能的重要因素,是提高其综合性能最有效的方法。重点讨论采用正确方法选择水性固化剂以及如何用最快的速度确定涂料的活化期。     

无毒级TDI-TMP型聚氨酯固化剂工程放大研究

在中试的基础上进行5000吨/年TDI-TMP型聚氨酯无毒固化剂生产线的工艺设计。确定了生产线的工艺流程,计算了生产线中的一些工艺参数。计算结果表明:一级薄膜蒸发器冷凝器的换热面积为2.66 m2,冷却水流量为2.56 m3/h,二级薄膜蒸发器冷凝器的换热面积为2.1 m2,冷却水流量为2.1 m3/h,大生产线每小时所需量为要的蒸汽量为1123.4 kg。     

噁唑烷潜固化剂改性聚氨酯预聚体性能研究

以改性二苯基甲烷二异氰酸脂和聚醚多元醇等为原料,合成了噁唑烷潜固化剂改性聚氨酯预聚体,讨论了预聚体的异氰酸酯基含量及噁唑烷潜固化剂用量对固化性能的影响。结果表明,通过傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对预聚体成膜的固化动态进行了分析表征,当NCO基质量分数为2.3%、噁唑烷潜固化剂质量分数为2.5%～3.5%时,预聚体固化时不产生发泡膨胀;固化20h后反应完全。