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异氰酸酯计算

异氰酸酯计算
异氰酸酯计算

聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法

1. 官能度

官能度是指有机化合物结构中反映出特殊性质(即反应活性)的原子团数目。对聚醚或聚酯多元醇来说,官能度为起始剂含活泼氢的原子数。

2. 羟值

在聚酯或聚醚多元醇的产品规格中,通常会提供产品的羟值数据。

从分析角度来说,羟值的定义为:一克样品中的羟值所相当的氢氧化钾的毫克数。 在我们进行化学计算时,一定要注意,计算公式中的羟值系指校正羟值,即 羟值校正 = 羟值分析测得数据 + 酸值 羟值校正 = 羟值分析测得数据 - 碱值

对聚醚来说,因酸值通常很小,故羟值是否校正对化学计算没有什么影响。

但对聚酯多元醇则影响较大,因聚酯多元醇一般酸值较高,在计算时,务必采用校正羟值。 严格来说,计算聚酯羟值时,连聚酯中的水份也应考虑在。

例,聚酯多元醇测得羟值为224.0,水份含量0.01%,酸值12,求聚酯羟值 羟值校正 = 224.0 + 1.0 + 12.0 = 257.0

3. 羟基含量的重量百分率

在配方计算时,有时不提供羟值,只给定羟基含量的重量百分率,以OH%表示。 羟值 = 羟基含量的重量百分率×33 例,聚酯多元醇的OH%为5,求羟值 羟值 = OH% × 33 = 5 × 33 = 165

4. 分子量

分子量是指单质或化合物分子的相对重量,它等于分子中各原子的原子量总和。

(56.1为氢氧化钾的分子量)

例,聚氧化丙烯甘油醚羟值为50,求其分子量。

对简单化合物来说,分子量为分子中各原子量总和。

羟值

官能度分子量1000

1.56??=

3366

50

1000

31.56=??=

分子量

如二乙醇胺,其结构式如下: CH 2CH 2OH HN

<

CH 2CH 2OH

分子式中,N 原子量为14,C 原子量为12,O 原子量为16,H 原子量为1,则二乙醇胺分子量为:14+4×12+2×16+11×1=105

5. 异氰酸基百分含量

异氰酸基百分含量通常以NCO%表示,对纯TDI 、MDI 来说,可通过分子式算出。

式中42为NCO 的分子量

对预聚体及各种改性TDI 、MDI ,则是通过化学分析方法测得。

有时异氰酸基含量也用胺当量表示,胺当量的定义为:在生成相应的脲时,1克分子胺消耗的异氰酸酯的克数。

胺当量和异氰酸酯百分含量的关系是:

6. 当量值和当量数

当量值是指每一个化合物分子中单位官能度所相应的分子量。

如聚氧化丙烯甘油醚的数均分子量为3000,则其当量值

在聚醚或聚酯产品规格中,羟值是厂方提供的指标,因此,以羟值的数据直接计算当量值比较方便。

%48174

2

42%=?=NCO TDI 的%6.33250

2

42%=?=

NCO MDI 的%

4200NCO =

胺当量官能度

数均分子量当量值=

10003

3000

==

聚醚三元醇当量值羟值

当量值56100=

7. 异氰酸酯指数

异氰酸酯指数表示聚氨酯配方中异氰酸酯过量的程度,通常用字母R 表示。

式中:W 异为异氰酸酯用量

W 醇为多元醇用量 E 异为异氰酸酯当量 E 醇为多元醇当量

水当量为9

羟值

当量值56100=

87

2

174

===

官能度分子量当量TDI %

10002.42NCO ?=

当量9

水醇醇异

多元醇当量数

异氰酸酯当量数)异氰酸酯指数(W E W E W R +=

=872

==

当量TDI 10003

3000

==

聚酯当量07.19

11

100040087150=+=R

聚氨酯泡沫塑料计算公式及其应用

1. 聚氨酯泡沫收率计算方法

聚氨酯泡沫塑料制造时物料变动情况可按下式表示:

上式4个方程式中左边为使用的原料,右边为产物。 ⑷式中:

A :为催化剂,稳定剂,泡沫稳定剂等物料中不挥发物质。

B :为催化剂,稳定剂,泡沫稳定剂等物料中挥发物质。

从以上方程式看出,聚氨酯化合物是最终产品,CO 2与CCL 3F 在发泡过程中损失,其他助剂要看是属于挥发组份还是非挥发组份。

聚氨酯泡沫塑料的收率的计算:

(重量)

()()((水)(多异氰酸酯)(多元醇))

(聚氨酯化合物)%100(3?++++++B A F CCL A

在实际计算中要分析损失物料: ⑴式中实际无损失,⑵式中CO 2逸出,⑶式中CCL 3F 汽化,⑷式中B 物质的挥发部分损失。 于⑵式中1公斤克分子的水将损失1公斤克分子的CO 2 ,其损失量为W 公斤。

⑶式中损失的为F 公斤。

则 F = 发泡剂CCL 3F 的全量 ⑷式中损失的组份为B 公斤。 则总损失量:W+F+B 以上收率用百分率表示:

例 以普通软泡制备过程为代表做的收率计算。

计算:

F=5.0 B=0

从计算说明,按以上配方发泡,当使用原料一百公斤时则制得泡沫塑料为90.5公斤。

2. 异氰酸酯用量的计算

在聚氨酯泡沫配方中,异氰酸酯用量是根据配方中多元醇的质量指标、水的用量来计算的。 ⑴聚氨酯硬泡配方异氰酸酯用量的计算 异氰酸酯用量计算方法

每100克多元醇所需的异氰酸酯用量如下:

4418

?=

水的用量

W %

100?++-使用原料的总计

(使用原料的总计B F W 4418

0.4?=

W 按%

5.90%1000

.20.50.45010000.58.90.20.50.450100=?++++++-++++=

(收率

式中:W —异氰酸酯用量 G —异氰酸酯当量值 g —多元醇当量值

TDI 的当量值为87、MDI 的当量值为125、PAPI 的当量值为126~127。

则多元醇所需的异氰酸酯用量:

式中:W 为异氰酸酯用量

W 醇为多元醇用量

与水反应所需的异氰酸酯用量公式

式中:G 为异氰酸酯当量值 W 水为水的当量值 9为水的当量值

发泡配方中所需异氰酸酯总量

聚氨酯泡沫制备过程中,除了多元醇和水需用的异氰酸酯用量外,还需考虑异氰酸酯过量程度(即异氰酸酯指数)及纯度。

因此,聚氨酯泡沫塑料中所需异氰酸酯总用量公式如下:

式中:W 总为所需异氰酸酯重用量 G 为异氰酸酯当量值

W 醇为配方中多元醇的总用量 W 水为配方中水的总用量 R 为异氰酸酯指数 P 为异氰酸酯纯度

对普通聚氨酯硬泡来说,指数R 一般为1.05,异氰酸酯的纯度由于生产厂家的不同而有所

g

G W 100?

=羟值

多元醇当量值10001.56?=

g G

W W ??=

羟值

10001.569

水W G W ?

=P R W W G W 1

]910001.56[

?

?+??=水羟值

醇总

变化,若不特别说明,在计算时,PAPI 的纯度通常认定为90%。

= 905.6g

异氰酸酯用量的简单算法

在硬泡中,异氰酸酯通常采用PAPI ,则G 为126,R 一般选用1.05,纯度P 为90%,则可简化为:

W 总=W 醇×羟值×0.00263+16×W 水

W 总=W 醇×羟值×0.00263+16×W 水

W 总=500×500×0.00263+100×770×0.00263+16×3 W 总=907g

P R W W G W 1

]910001.56[

?

?+??=水羟值

醇总9.01

05.1]770

10001.5610050010001.56500[

126?

??+??=总W

异氰酸酯与氨基反应

异氰酸酯与氨基反应 异氰酸酯跟活泼氢反应,一般来说可以是羟基,氨基等,羟基可以是醇羟基、酚羟基,活泼氢的反应里氨基反应的活性很高水的反应性也很高,通常来讲在较低的温度下就可以发生异氰酸酯和氨基的反应了,当然和水的反应在合成时候我们是不愿意看到的,而在潮气固化的时候我们就需要它,我做合成的时候尝试过在室温下用乙二胺的扩链,这个也是可以实现的,当然反应时间比在40多度时候要稍稍长一些,而羟基相对来讲活性低一些所以需要的温度比较高,文献上60度出现的比较多,但是个人实践表明在温度可控性较好的情况下在90度下反应也是可行的,我一般控制在75-80度,脂肪族的异氰酸酯我会在反应之初就在较高温度反应且加入催化剂,否则反应的转化率太低,而芳香族的我一般在60度左右不加催化剂反应一段时间再升高温度加入催化剂,另外就是氨基甲酸酯与异氰酸酯的反应,这个反应需要在较高的温度下发生(100多度具体多少我忘了),这个也就是为什么我们需要控制反应温度的原因,避免温度过高发生副反应而凝胶。 胺基与异氰酸酯的反应是聚氨酯制备中较为重要的反应之一。凡是伯胺基及仲胺基的化合物,除具有较大位阻的外,基本都能与异氰酸酯反应。异氰酸酯与胺反应生成取代脲。总的来说,胺基与异氰酸酯的反应较其它活性氢化合物为高。异氰酸酯与胺伯化合物的反应活性除了受异氰酸酯结构影响外,还受胺类化合物结构的影响。强碱性的胺活性大。脂肪族伯胺与异氰酸酯的活性相当大。在0~25度就能和异氰酸酯快速反应,生成脲类化合物。脂肪族伯胺与芳香族异氰酸酯的反应太快,来不及控制,很少使用。在聚氨酯制备中,因伯胺活性太大,一般应在室温下反应。 脂肪族仲胺和芳香族伯胺与异氰酸酯反应就比脂肪脂肪族伯胺慢。对于芳香族胺,若苯环的邻位上有取代基,由于存在空间位阻效应,反应活性要比无邻位取代基的小;其中存在吸电子取代基者使胺基的活性大大降低。而对位存在吸电子取代基的芳胺的活性比无取代基的活性高,这是因为它通过苯环使得胺基的碱性增强,容易失去质子。 常用的二胺化合物是活性较缓和的芳香族二胺,如3,3ˊ-二氯-4,4ˊ二氨基二苯甲烷等,二氨基二苯甲烷氨基的邻位Cl原子的空间位阻基电子诱导效应使得NH2的活性较低。下表为几种芳香族二胺与端基NCO聚氨酯预聚体反应的凝胶时间。 胺类名称凝胶时间∕min温度 对苯二胺1室温 3,3ˊ-二甲基-4,4'-联苯二胺3室温(在溶剂中) 多亚甲基多苯胺0.5128度(熔融状态) 4,4ˊ二氨基二苯甲烷3室温(在溶剂中) 联苯二胺5室温 15~20 3,3ˊ-二氯-4,4ˊ二氨基二苯 甲烷 3,3'-二甲氧基-4,4'-二氨基 5室温 苯甲烷 3,3ˊ-二氯-4,4ˊ-联苯二胺〉15~20

异氰酸酯计算

聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法 1. 官能度 官能度就是指有机化合物结构中反映出特殊性质(即反应活性)的原子团数目。对聚醚或聚酯多元醇来说,官能度为起始剂含活泼氢的原子数。 2. 羟值 在聚酯或聚醚多元醇的产品规格中,通常会提供产品的羟值数据。 从分析角度来说,羟值的定义为:一克样品中的羟值所相当的氢氧化钾的毫克数。 在我们进行化学计算时,一定要注意,计算公式中的羟值系指校正羟值,即 羟值校正 = 羟值分析测得数据 + 酸值 羟值校正 = 羟值分析测得数据 - 碱值 对聚醚来说,因酸值通常很小,故羟值就是否校正对化学计算没有什么影响。 但对聚酯多元醇则影响较大,因聚酯多元醇一般酸值较高,在计算时,务必采用校正羟值。 严格来说,计算聚酯羟值时,连聚酯中的水份也应考虑在内。 例,聚酯多元醇测得羟值为224、0,水份含量0、01%,酸值12,求聚酯羟值 羟值校正 = 224、0 + 1、0 + 12、0 = 257、0 3. 羟基含量的重量百分率 在配方计算时,有时不提供羟值,只给定羟基含量的重量百分率,以OH%表示。 羟值 = 羟基含量的重量百分率×33 例,聚酯多元醇的OH%为5,求羟值 羟值 = OH% × 33 = 5 × 33 = 165 4. 分子量 分子量就是指单质或化合物分子的相对重量,它等于分子中各原子的原子量总与。 (56、1为氢氧化钾的分子量) 例,聚氧化丙烯甘油醚羟值为50,求其分子量。 对简单化合物来说,分子量为分子中各原子量总与。 羟值 官能度分子量1000 1.56??=336650 100031.56=??=分子量

异氰酸酯行业

2012年TDI、MDI等投资市场研究观点 异氰酸酯是异氰酸的各种酯的总称。若以-NCO基团的数量分类,包括单异氰酸酯 R-N=C=O和二异氰酸酯O=C=N-R-N=C=O及多异氰酸酯等。随着聚氨酯工业的高速发展,异氰酸酯成为聚氨酯树脂合成的重要原料。单异氰酸酯是有机合成的重要中间体,可制成一系列氨基甲酸酯类杀虫剂、杀菌剂、除草剂,也用于改进塑料、织物、皮革等的防水性。二官能团及以上的异氰酸酯可用于合成一系列性能优良的聚氨酯泡沫塑料、橡胶、弹力纤维、涂料、胶粘剂、合成革、人造木材等。目前应用最广、产量最大的是有:甲苯二异氰酸酯(TDI);二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。主要用于聚氨酯泡沫塑料、涂料、合成橡胶、绝缘漆、粘合剂等。 中国行业研究网发布的《2012-2016年中国混合型聚异氰酸酯固化剂行业投资策略及深度研究咨询报告》显示:“十二五”期间,异氰酸酯行业发展方向是按照大型化和循环一体化、基地化和产业集群发展的原则优化产业布局;按照低碳、安全、环保绿色的原则组织生产和技术进步;按照精细化、高性能化、高附加值化的原则来开发新型异氰酸酯产品。鼓励有能力的国内企业做大做强,参与国际化竞争;根据市场调研需求控制行业规模;缔造资源节约型和环境友好型的异氰酸酯行业。2015年,预计我国异氰酸酯总需求量达250万~300万吨,总产能达到398。5万吨。其中MDI产能290万吨,TDI产能99万吨,特种异氰酸酯9。5万吨,除满足国内需求外,25%以上出口到国际市场,供需相对平衡。在“十二五”期间异氰酸酯行业整体发展向好的情况下,混合型聚异氰酸酯固化剂行业同样具有广阔的前景。 混合型聚异氰酸酯固化剂行业产量集中度市场研究 目前应用最广、产量最大的是有:甲苯二异氰酸酯(TDI);二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。 甲苯二异氰酸酯(TDI)为无色有强烈刺鼻味的液体,沸点251°C,比重1。22,遇光变黑,对皮肤、眼睛有强烈刺激作用,并可引起湿疹与支气管哮喘,主要用于聚氨酯泡沫塑料、涂料、合成橡胶、绝缘漆、粘合剂等。根据其成分,甲苯二异氰酸酯属含氮基的有机化合物。

多异氰酸酯

异氰酸酯 中文名称:异氰酸酯[1] 中文别名:异氰酸 英文名称:isocyanicacid 英文别名:Isocyanicacid;Hydrogenisocyanide;Polyisocyanates; CAS号:75-13-8 分子式:CHNO 分子量:43.0247 密度:1.04g/cm3 沸点:39.1℃ 闪点:<-15℃(闭杯) 自燃点:534℃ 蒸汽压:6750mmHgat25°C 外观:无色清亮液体,有强刺激性。 溶解性:15℃时水中溶解度:1%;20℃时6.7%。 用途:用于家电、汽车、建筑、鞋业、家具、胶粘剂等行业。 危险性:除不锈钢、镍、玻璃、陶瓷外其他材料与其接触均有被腐蚀危险。尤其不能使用铁、钢、锌、锡、铜或其合金作为盛装容器。 化学反应:容易与包含有活泼氢原子的化合物:胺、水、醇、酸、碱发生反应。 与水反应生成甲胺、二氧化碳;在过量水存在时,甲胺再与MIC反应生成1,3-二甲基脲,在过量MIC时则形成1,3,5-三甲基缩二脲。这二个反应均为放热反应。 纯物在有触媒存在条件下,发生自聚反应并放出热能。 遇热、明火、氧化剂易燃。燃烧时释出MIC蒸气、氮氧化物、一氧化碳和氰化氢。 高温(350~540℃)下裂解可形成氰化氢。

遇热分解放出氮氧化物烟气。 制备方法:工业上主要采用伯胺光气法生产异氰酸酯,其反应如下:由二胺光气法可制得二异氰酸酯:随着科技的进步和合成理论的不断深入,硝基化合物直接与一氧化碳高温高压催化合成异氰酸酯的工艺越来越来成熟。 由于异氰酸酯结构中含有不饱和键,因此具有高活性,容易与一些带活性基团的有机或无机物反应,生成聚氨酯弹性体。 (1)与羟基化合物的反应:如与多元醇、聚醚、聚酯酰胺、蓖麻油等含活性羟基化合物反应生成氨甲基酸酯。 (2)与含氨基化合物的反应:与胺类化合物反应通常生成取代脲,如果进一步发生反应则最终生成缩二脲。 (3)与水反应:与水反应生成胺和二氧化碳,胺进一步与异氰酸酯反应生成取代脲。 (4)与含羧基化合物的反应:与有机羧酸、末端为羧基的聚酯等化合物反应,先生成混合酸酐,最后分解放出二氧化碳而生成酰胺。 (5)与氨基甲酸酯的反应:反应生成脲基甲酸酯。 此外,异氰酸酯在适当的条件下还可以发生自聚反应,形成二聚体或高分子量的聚合物,因此,异氰酸酯一般要求在低温、无光照条件下储存。 单异氰酸酯是有机合成的重要中间体,可制成一系列氨基甲酸酯类杀虫剂、杀菌剂、除草剂,也用于改进塑料、织物、皮革等的防水性。二官能团及以上的异氰酸酯可用于合成一系列性能优良的聚氨酯泡沫塑料、橡胶、弹力纤维、涂料、胶粘剂、合成革、人造木材等。 目前应用最广、产量最大的是有:甲苯二异氰酸酯(TolueneDiisocyanate,简称TDI);二苯基甲烷二异氰酸酯(MethylenediphenylDiisocyanate,简称MDI)。 甲苯二异氰酸酯(TDI)为无色有强烈刺鼻味的液体,沸点251°C,比重1.22,遇光变黑,对皮肤、眼睛有强烈刺激作用,并可引起湿疹与支气管哮喘,主要用于聚氨酯泡沫塑料、涂料、合成橡胶、绝缘漆、粘合剂等。根据其成分,甲苯二异氰酸酯属含氮基的有机化合物。 二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)分为纯MDI和粗MDI。纯MDI常温下为白色固体,加热时有刺激臭味,沸点196°C,主要用于聚氨酯硬泡沫塑料、合成纤维、合成橡胶、合成革、粘合剂等。根据其成分,纯二苯基甲烷二异氰酸酯也属含氮基的有机化合物。 还有非黄变型的1,6-己二异氰酸酯(HDI)。

高性能、易分散水性多异氰酸酯固化剂的合成与应用研究

高性能、易分散水性多异氰酸酯固化剂的合成与应用研究前言 水分散多聚异氰酸酯可以大致分为两类:非离子型和离子型。非离子型改性聚异氰酸酯采用聚醚进行亲水改性,虽然这种固化剂在大多数应用领域得到了市场的广泛认可,但是其也存在很多缺点:由于聚醚带来的亲水性有限,需要使用大量的聚醚才能赋予聚异氰酸酯较好的水分散性能,这极大地降低了聚异氰酸酯体系中的异氰酸根的浓度,其次改性的聚异氰酸酯需要借助较大的剪切力才能够在水中完全分散,并且大量的聚醚会一直存在体系中,这将永远影响涂膜的耐水性能[1]。 H · 舍费尔[2]等提出了使用4-氨基甲苯-2-磺酸来改性聚异氰酸酯的方法,这类改性聚异氰酸酯中和以后能够非常容易地溶解在水中。但是此方法需要同时使用一定量的聚醚,造成涂膜耐水性能的降低,此外使用的磺酸含有苯环,这将使涂膜耐黄性能降低。Hans-Josef Laas[3]等使用环己胺基丙磺酸和环己氨基乙磺酸来制备改性聚异氰酸酯,取得了巨大成功,磺酸改性的聚异氰酸酯不需要高剪切力就能够在水中均匀分散,叔胺中和的磺酸改性聚异氰酸酯体系具有很好的贮存稳定性。但是专利指出适用于此体系的磺酸单体种类只有两种,甚至指出其他与环己胺基丙磺酸结构类似的磺酸单体即使在更高的条件下也不能参与反应。 本文通过对市售磺酸单体与多异氰酸酯的反应进行研究,发现目前市售的磺酸单体除了环己胺基丙磺酸和环己氨基乙磺酸以外,未找到可以与多异氰酸酯反应的磺酸单体。于是试验室合成了一些新型的磺酸单体,研究发现这些新型磺酸单体在一定条件下可以与多异氰酸酯反应,来制备高性能、易分散的水性多异氰酸酯固化剂,从而为行业研究者提供了理论参考。通过对试验室合成的磺酸改性多异氰酸酯固化剂与市场化某跨国公司的同类产品的比较,发现试验室合成的固化剂性能与跨国公司产品性能基本一致,从而为行业提供了更多的磺酸改性固化剂选择。 1 试验部分 1.1 试验主要原料 聚氨酯合成: HDI三聚体[HT100, w(—NCO)= 21.9%]、羟基丙烯酸树脂[Antkote? 2033,w(—OH)= 3.3%]、固化剂B,万华化学;磺酸固化剂A,市售;氨基磺酸,试验室自制;N,N-二甲基环己胺,阿拉丁试剂。 1.2 水分散多异氰酸酯的制备 在装有机械搅拌器、回流管、温度计和氮气进出口的四口圆底烧瓶中,将氨基磺酸和二甲基环己胺加入到HDI三聚体中,加热到100 ℃反应,测试体系中—NCO含量达到理论值时,停止反应,冷却体系至40 ℃,出料。通过改变氨基磺酸的加入量来研究不同磺酸含量的改性聚异氰酸酯的水分散关系。通过改变二甲基环己胺的加入量来研究中和剂使用量对整个反应进程的影响。

封闭异氰酸酯固化剂的封闭剂

封闭异氰酸酯固化剂的封闭剂介绍 1.封闭剂的选择要点 ●封闭反应速率适中且能彻底反应; ●解封闭反应速率较高; ●解封闭温度较低; ●封闭剂及封闭型异氰酸酯的水分散性好; ●与体系中树脂的相容性好; ●封闭剂环保,无毒,封闭后的稳定性好。 2.各种封闭剂的优缺点 2.1 醇、硫醇及其它含羟基化合物 醇类封闭剂,一般其稳定性较好,解封闭温度较高。 三卤化合物的解封闭温度较低,解封闭速率较高。据报道,三氟乙醇封闭型和三氯乙醇封闭型苯基异氰酸酯的解封闭温度要显著低于正丁醇封闭型苯基异氰酸酯,且解封闭速率较高。 长链正烷醇的碳原子数量对解封闭速率有影响,辛醇封闭型苯基异氰酸酯的解封闭速率要小于正丁醇封闭型。 伯醇和仲醇封闭型异氰酸酯在受热解封闭时常常可得到游离的异氰酸酯基,而叔醇封闭型异氰酸酯的热分解反应较为复杂,可得到二氧化碳、烯类和胺类化合物等一系列副产物。因而,叔醇封闭型异氰酸酯常用作环氧树脂或含环氧基团树脂的固化剂。 与醇类化合物类似,硫醇类化合物同样可用做异氰酸酯封闭剂,如三苯甲硫醇、己硫醇、十二烷基硫醇都已用于异氰酸酯的封闭反应,但由于硫醇化合物的刺激性气味和受热时易氧化的特性,限制了该类封闭剂的应用。 其他一些羟基化合物,如乙二醇单己醚等二醇单醚、N,N-丁二醇乙酰胺等N,N-二醇酰胺和3-羟基噁唑烷等羟基杂环化合物,也因相应的低解封闭温度、较好的亲水性等特点而用作异氰酸酯的封闭剂。 2.2苯酚、吡啶酚及相应的巯基化合物 同醇类封闭剂相比,酚类封闭剂与异氰酸酯基的反应速率较低,但其封闭型

异氰酸酯的解封闭速率较高,解封闭温度较低,是目前研究较为深入的一种封闭剂,在理论和应用方面都有很多的报道。 一般而言,苯环上取代基的电子效应和空间效应对封闭反应和解封闭反应起着重要的影响。吸电子取代基能够有效降低酚羟基的亲核性,从而加快解封闭反应,降低解封闭温度。对于同样的异氰酸酯,不同的对位吸电子取代酚封闭型异 >p-Br>p-Cl>p-F>H>p-Me。邻位甲基的空氰酸酯的解封闭速率顺序为:p-NO 2 间位阻效应使得邻甲苯酚封闭型异氰酸酯的氨基甲酸酯键更不稳定,其解封闭温度要低于对甲苯酚封闭型异氰酸酯。但是,2,6-二甲基苯酚封闭型的解封温度却很高,表明两个甲基的推电子效应对解封闭温度的影响超过了邻位甲基的空间位阻效应。 苯酚类化合物可通过一系列的反应在苯环上引入各种取代基,从而合成新型的多功能封闭剂。例如,2-二甲胺基甲基苯酚封闭型六亚甲基二异氰酸酯季铵盐化制备的水性乳液,可用于抗菌涂料等领域。2-二甲胺基甲基苯酚不仅可作为封闭剂参与环氧热固化涂料和丙烯酸光固化涂料的制备,还可作为助引发剂参与固化反应。2,2-(4-羟基苯基)乙酸封闭型甲苯二异氰酸酯中的羧基能同环氧基团反应,可用于环氧电泳涂料的制备。 与苯酚封闭型异氰酸酯相比,2-羟基吡啶封闭型异氰酸酯具有更低的解封闭温度,可以在110℃、20min 下快速固化含羟基丙烯酸树脂,而苯酚封闭的则需要在170℃下、20min 才能固化,这是因为吡啶环中的氮原子可降低羟基亲核性,从而降低解封闭温度。同时利用吡啶基的成盐性,可制备水溶性的封闭型异氰酸酯。3-羟基吡啶、2-氯-3-羟基吡啶、3-羟基喹啉、8-羟基喹啉等吡啶酚和喹啉酚类封闭型异氰酸酯一般也具有比苯酚封闭型异氰酸酯更低的解封闭温度和更好的亲水性,但仍存在着解封闭过高和固化时间过长等缺点。 2-羟基吡啶分子式 2.3肟

甲基异氰酸酯

甲基异氰酸酯化学品安全技 术说明书 第一部分:化学品名称化学品中文名称:甲基异氰酸酯 化学品英文名称:methyl isocyanate 技术说明书编码:319CAS No.: 624-83-9 分子式: C 2H 3NO 分子量:57.05第二部分:成分/组成信息 有害物成分含量CAS No.第三部分:危险性概述健康危害:吸入低浓度本品蒸气或雾对呼吸道有刺激性;高浓度吸入可因支气管和喉的炎症、痉挛,严重的肺水肿而致死。蒸气对眼有强烈的刺激性,引起流泪、角膜上皮水肿、角膜云翳。液态对皮肤有强烈的刺激性。口服刺激胃肠道。 燃爆危险:本品易燃,高毒,具强刺激性。第四部分:急救措施皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。食入:用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。第五部分:消防措施危险特性:易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。化学反应性强,易聚合,易吸湿。遇水、酸类或与有机物、氧化剂接触,都可放出大量热而引起剧烈燃烧,并放出有毒和易燃的二氧化硫。遇水或水蒸气反应放出有毒和易燃的气体。在火场中,受热的容器有爆炸危险。有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳、氧化氮、氰化氢灭火方法:消防人员须戴好防毒面具,在安全距离以外,在上风向灭火。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。灭火剂:二氧化碳、干粉、砂土。第六部分:泄漏应急处理 有害物成分 含量 CAS No.: 甲基异氰酸酯 624-83-9

异氰酸根的反应

异氰酸酯的各种常见反应 一、异氰酸酯与醇的反应 带有端羟基的聚醇(如聚酯、聚醚及其他多元醇)与多异氰酸酯反应,生成聚氨酯类聚合物,这是合成聚氨酯最基本的反应。 根据研究得知:氨基甲酸酯基团是内聚能较大的特性基团,空间体积较大,在聚台物中具有硬链段特征,而由碳碳链作为主链的聚醇,具有较强的挠曲作用,成为聚合物的软链段?聚氨酯实际上就是由刚性基团(链段)和软链段构成的嵌段共聚物,显然,使用分子量较大的聚醇,将会使聚合物刚链段比例下降、刚性基团间隔增加。在实际合成中,应根据产品不同性能要求和应用场合,选择不同分子量的聚醇品种。不同分子量的聚醇对PUR性能的影响及不同分子量的聚醚品种对与MDI反应的速度都是不一样。 在使用聚醇与异氰酸酯反应时,除原料品种和分子量等因素外,更重要的影响因素是彼此反应基团数的比例,即-NCO/-OH比例,它决定了生成聚合物的分子量太小,这对于二步法合成聚氨酯的反应是极其重要的技术参数。跟据-NCO/-OH比不同,基本有以下情况, 1) -NCO/-OH>1 即- NCO过量,这样生成的聚合物端基为异氰酸基,在聚氨酯合成中.大多数预聚体法(二步法)是采用一NCO/_一OH>1,如PU弹性体、粘合剂,涂料以及二步法合成PU泡沫塑料等。 2) -NCO/-OH)=1 在一NCO基团和-OH基团都是双官能度时,据聚合物化学理论,生成的聚合物分子应该是无穷大 在泡沫塑料和热塑性聚氨酯材料制备中,常将-NCO/-OH控制在-NCO/-OH =1左右 3)-NCO/-OH<1 即-OH过量,生成的聚合物的两端应是羟基 此种情况的使用较少,主要用于便于贮存的生胶、粘合剂和某些中间体的制备。 二、异氰酸酯与苯酚的反应 异氰酸酯和酚的反应情况与醇相似,但由于苯环的吸电作用,使酚的羟基中的氧原子电子云密度下降、致使它与异氰酸酯的反应活性下降,该类反应主要作为异氰酸酯封闭反应 三、异氰酸酯与水的反应 该反应是制备聚氨酯泡沫塑料的重要反应。在反应中生成二氧化碳,使得水成为制备聚氨酯泡沫最廉价的化学发泡剂.但该反应放热量大,用量过大,会产生泡沫体烧芯同时,水用量过多,使得生成聚合物中脲基含量高,将会使PU软质泡沫体的手感变差,因此,在制备PU软质泡沫体时,严格控制水的音量低于4%。 对于希望出现泡沫气穴的其他聚氢酯产品,如橡胶、涂料、纤维等产品.对水的限制都非常严格,不希望因原料、溶剂,甚至潮湿空气中的水分与异氰酸酯接触而产生上述反应。 四、异氰酸酯与羟酸的反应 见第二节. 五、异氰酸酯与胺的反应 含有端氨基的化含物与异氰酸酯的反应,在聚氯酯合成中占有重要地位,由于氨基活跃,且具有一定碱性,故异氰酸酯能与任何含氨基的化合物反应,生成取代脲。 在聚氨酯材料的合成中,低分子胺类化合物常被用作链扩张剂使用.它们与异氰酸酯反应生成脲基团,与大分子中的氨基甲酸酯基团等内聚能高的基团构成了聚合物中的刚性琏段,同时,在在异氰酸酯过量的情况下,这些基团还能进一步反应,形成缩二脲等交联结构,从而使聚合物在力学性能等方面有较大的提高,使用普通聚酯进行氨化反应,可以使传统聚醚的端羟基转化为端氨基,从而开发出高活性的聚醚新品种,井由此开发出“冷热化”型聚氨酯泡沫等新品种;同时,以这类高活性的聚胺醚为基础,还开发出反应速度更快、生产效率

nco在聚氨酯固化剂中是什么原料的缩写

nco在聚氨酯固化剂中是什么原料的缩 写 【篇一:nco在聚氨酯固化剂中是什么原料的缩写】 1)聚氨酯固化剂中的-nco基团,会与空气中的水气等起反应,只会降低,不会升高。2)除非试验原 料、测试方法或流程出现问题。。。 【篇二:nco在聚氨酯固化剂中是什么原料的缩写】 所谓聚氨酯固化剂就是含有-nco基团的一些寡聚物,能够与聚醚二 元春反应。分类:聚氨酯固化剂分单组分和双组分,聚氨酯的种类 很多,市场主要是双组分羟基固化型聚氨酯。也有的分为:水性聚 氨酯固化剂和油性聚氨酯固化剂。用途:木器漆、玻璃漆、塑胶漆、金属漆、地坪漆,实物如,木器、汽车、飞机、机械、电器、仪器 仪表、塑料、皮革、玻璃,五金等干燥时间:表干15-20min,打磨 3-4h,实干24h特点:易干、耐磨、硬度高、丰满性好、柔韧性好、易打磨、与溶剂相容性强、性能稳定缺点:部分聚氨酯固化剂含有 毒游离tdi物质,如不达标,易对周边环境及人造成危害,常见症状为:眼睛疼痛、流泪、、咳嗽、胸闷、气急、哮喘、、、接触性过 敏性等症状,长期接触有致癌的危险。区别:在固体含量方面,聚 酯漆固化剂与聚氨酯固化剂的区别在于,聚酯漆固话的固体含量几 乎是100%,而聚氨酯固化剂的固体含量一般为35-90%。施工注意:一定要严格按照油漆包装上指定的文字说明进行调配油漆及固化剂 和稀释剂的比列,一般配漆比例为:主剂∶固化剂∶稀释剂为 1∶0.5-1∶0.5-1.5,调制或涂饰时,不能与水、酸、碱、醇类接触。尤其...所谓聚氨酯固化剂就是含有-nco基团的一些寡聚物,能够与 聚醚二元春反应。 分类:聚氨酯固化剂分单组分和双组分,聚氨酯的种类很多,市场 主要是双组分羟基固化型聚氨酯。也有的分为:水性聚氨酯固化剂 和油性聚氨酯固化剂。 用途:木器漆、玻璃漆、塑胶漆、金属漆、地坪漆,实物如,木器、汽车、飞机、机械、电器、仪器仪表、塑料、皮革、玻璃,五金等 干燥时间:表干15-20min,打磨3-4h,实干 24h 特点:易干、耐磨、硬度高、丰满性好、柔韧性好、易打磨、与溶 剂相容性强、性能稳定

异氰酸酯

几种重要的异氰酸酯原料2-3 1、甲苯二异氰酸酯(TDI) 一般为2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯的混合物,前者含量一般占80%。2,4TDI邻对位异氰酸酯反应性相差很大,利用这个差别,可以制备含有异氰酸酯基团的加成物.邻对位反应活性随温度的变化而变化,在高温下(100℃以上),反应性趋于一致,TD1有较高毒性,但价钱便宜,用量最大。 2、二苯甲烷二异氰酸酯(MDI) 和TDI一样是芳香族异氰酸酯、用量也较大 3、对苯二亚甲基二异氰酸酯(XDl) 它虽有苯环,但属于脂肪族异氰酸酯 4、己二异氰酸酯(HDI) 是脂肪族异氰酸酯.和TDI一样,蒸气压高,毒性大. OCN-(CH2) 6-NCO (HDI) 5、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI) 是一种性能优良的脂肪族二异氰酸酯,商品IPDI是顺反两种异构体的混合物.IPDI的两个异氰酸酯基团的反应性是不同的,用胺为催化剂时一级异氰酸酯基比较活泼,而用有机锡为催化剂时二级异氰酸酯基比较活泼.

6、二环己基甲烷二异氰酸酯(H12MDI) 是一种常用的脂肪族二异氰酸酯。 上述多异氰酸酯中TDI和MDI是芳香族异氰酸酯,其活性比脂肪族的高得多,反应要快得多,但所得漆膜易泛黄.泛黄的原因在于有自由胺基存在,因异氰酸酯与水反应或氨酯键光解都能生成芳香胺,芳香胺受氧作用可得酣式结构,如: 当TDI三聚后,在环上的叔氮原子没有氢原子,并为环所稳定,不能裂解,环外氨酯即使分解成胺,也不能生成醌式结构,所以不易泛黄: 还有一些其他的异氰酸酯,如四甲基间苯二甲基二异氰酸酯(Ⅱ) 它和XDI一样是脂肪族二异氰酸酯.但它的异氰酸酯和叔碳原子相连,与羟基反应较慢,与水更慢,便于使用,它比一般脂肪族异氰酸酯便宜. 另外两种是可以和烯类单体共聚的异氰酸酯(Ⅲ)和(Ⅳ): 一般(Ⅳ)比较贵,且不稳定. 多异氰酸酯作为聚氨酯涂料的一个组分有两个问题需要改进,一是活性太大,二是毒性问题.解决毒性问题的途径有三个:(1)与多元醇反应制成加成物;(2)与水反应制成缩二脲;(3)制成三聚体,其结果都是分子量增大,蒸气压降低,毒性危害减小。 异丙醇的分子式C3H3O ,分子量61.0 ,结构式(CH3)2-CHOH ,它是正丙醇CH3-CH3-CH2-CH2OH 的同分异构体。 ( 一 ) 异丙醇的制作先用 90 ~ 95% 硫酸吸收丙烯 CH3CHCH2( 从热裂石油气分出 ) ,继加水分解异丙基硫酸,再用蒸馏法蒸出异丙醇。 异丙醇的理化性质 1. 异丙醇是无色透明可燃性液体,有与乙醇、丙酮混合物相似的气味。比重 0.7851 、熔点- 88 ℃、沸点 8 2.5 ℃。 2. 异丙醇能溶于水、醇、醚、氯仿。蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限 3.8 ~10.2%( 体积 ) 。可用於防冻剂、快干油等,更可作树脂、香精油等溶剂,在许多情况下

异氰酸酯的其它反应

异氰酸酯的其它反应 2.1.9.1 异氰酸酯与羧酸的反应 异氰酸酯与羧酸反应,先生成热稳定性差的羧酸酐,然后分解,生成酰胺和二氧化碳(如下式)。COOH与NCO的反应活性比OH低得多。 这类反应比较少见,不过在含-COOH的聚酯体系或含侧羧基的离聚体体系,过量的异氰酸酯可与羧基反应。 芳香族异氰酸酯与羧酸反应,主要生成酸酐、脲和二氧化碳: 2ArNCO+2R-COOH→ArNHCONHAr+RCOOCOR+CO2 2.1.9.2 异氰酸酯与环氧树脂的反应 异氰酸酯与环氧基团在胺类催化剂的存在下生成含噁唑烷酮(oxazolidone)环的化合物(见下式)。噁唑烷酮环具有较高的耐热性,含噁唑烷酮基的聚合物具有较高的耐热性。 二异氰酸酯与二环氧化合物在催化剂作用下可竹成聚噁唑烷酮;含羟基的环氧树脂。如低环氧值的双酚A环氧树脂与二异氰酸酯(含端NCO预聚体)生成聚氨酯-噁唑烷酮;在过量多异氰酸酯、环氧树脂及三聚催化剂的存在下,可生成聚氨酯-噁唑烷酮-异氰脲酸酯聚合物,这些反应可用于制造耐高温硬质聚氨酯。 2.1.9.3 异氰酸酯与羧酸酐的反应 异氰酸酯基与酸酐反应,生成具有较高耐热性的酰亚胺环,二异氰酸酯能与二羧酐反应生成耐热性高的聚酰亚胺。酰亚胺基的耐热性与异氰脲酸酯相当: 异氰酸酯还可以与许多化合物反应,例如:与氰酸反应可生成亚氨乙内酰脲,继而再与异氰酸酯反应制得聚乙内酰脲:异氰酸酯与氨基酸或与其有关酯反应可合成出乙内酰脲。若再与异氰酸酯反应,可制得聚乙内酰脲;与氨反应生成单取

代脲,并可继续反应;与肼(联氨)反应生成二脲(见下式);还可与硫醇、卤化氢等反应;等等。 RNCO+NH3→RNHCONH2 RNCO+RNHCONH2→RNHCONHCONHR RNCO+NH2-NH2→RNHCONHNHCONHR RNCO+R′SH→RNHCOSR′

异氰酸酯的特征

异氰酸酯的特征 一 异氰酸酯的结构特征 异氰酸酯:分子中含有异氰酸酯基(-NCO ,即-N==C==O )的化合物,其化学活性适中。其化学活性主要表现在其特征基团-NCO 上,该基团具有重叠双健排列的高度不饱和健结构(-N=C=O),它能和各种含活泼氢的化合物进行反应,化学性质极其活泼。 共振理论:Baker 提出异氰酸酯基团的共振理论,由于异氰酸酯基的共振作用,使其电荷分布不均匀,产生亲核中心及亲电中心,共振结构电荷分布如下 在该特征基团中:根据异氰酸酯基团中N 、C 、O 元素的电负性排序:O(3.5)>N(3.0)>C(2.5),三者获得电子的能力是:O >N >C 。另外:—C=O 键键能为733kJ/mol,-C=N-键键能为553kJ/mol,所以碳氧键比碳氮键稳定。N ,C ,O 原子的电负性顺序为O>N>C 。 因此,由于诱导效应在-N=C=O 基团中氧原子电子云密度最高,氮原子次之,碳原子最低。 氧原子(O )电负性最大,是亲核中心,可吸引含活性氢化合物分子上的氢原子而生成羟基,但不饱和碳原子上的羟基不稳定,重排成为氨基甲酸酯(若反应物为醇)成脲(若反应物为胺)。 碳原子(C )电子云密度最低,呈较强的正电性,为亲电中心,易受到亲核试剂的进攻。 当异氰酸酯与醇、酚、胺等含活性氢的亲核试剂反应时,-N=C=O 基团中的氧原子接受氢原子形成羟基,但不饱和碳原子上的羟基不稳定,经过分子内重排生成氨基甲酸酯基。 异氰酸酯与活泼氢化合物的反应,就是由于活泼氢化合物分子中的亲核中心。进攻NCO 基的碳原子而引起的。反应机理如下: R N R C 1[R R 1 H O H R 1 d d d

水溶性异氰酸酯..

1.一种制备包含异氰脲酸酯基团的水溶性乳化的多异氰酸酯的方法,其中使: (A)(环)脂族二异氰酸酯, (B)合适的话至少一种其它异氰酸酯,和 (C)至少一种烷氧基化一元醇 在至少一种能够加速由异氰酸酯基团形成异氰脲酸酯基团的催化剂(D)存在下同时相互反应,在达到所需转化率时停止反应并从反应混合物分离出未反应的二异氰酸酯(A)和合适的话(B),其中反应结束并且除去未反应的(A)和合适的话(B)之后烷氧基化一元醇(C)的量基于羟基与组分(A)和(B)的所有NCO基团之和的比例为至少 1.0mol%。 2.根据权利要求1的方法,其中二异氰酸酯(A)选自六亚甲基-1,6-二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、4,4’-和2,4’-二(异氰酸酯基环己基)甲烷。 3.根据权利要求1的方法,其中不存在二异氰酸酯(B)。 4.根据前述权利要求中任一项的方法,其中组分(C)为下式的聚醚醇: 1 个O-[ Xi-] k-H 其中 1为C1-C20烷基,可以任选被一个或多个氧和/或硫原子和/或一个或多个取代或未取代的亚氨基间隔的C2-C20烷基,C6-C12芳基,C5-C12环烷基或5或6元含氧、氮和/或硫的杂环, k为5-40,优选7-20,特别优选10-15的整数,和 对于i=1-k,各Xi可以独立地选自-CH2-CH2-O-、-CH2-CH(CH3)-O-、-CH(CH3)-CH2-O-、-CH2-C(CH3)2-O-、-C(CH3)2-CH2-O-、-CH2-CHVin-O- 、-CHVin-CH2-O-、-CH2-CHPh-O-和-CHPh-CH2-O-,优选选自-CH2-CH2-O-、-CH2-CH(CH3)-O-和-CH(CH3)-CH2-O-,特别优选-CH2-CH2-O-,其中Ph为苯基且Vin为乙烯基。 5.根据权利要求4的方法,其中R1选自甲基、乙基、异丙基、正丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。 6.根据前述权利要求中任一项的方法,其中排除包含金属离子的催化剂作为催化剂 (D)。 7.根据前述权利要求中任一项的方法,其中催化剂(D)为下式的季铵盐: 其中 Yθ=羧酸根(R13COO-)、氟离子(F-)、碳酸根(R13O(CO)O-)或氢氧根(OH-), 其中 9-R12为相同或不同的具有1-20个碳原子且可以任选被羟基或苯基取代的烷基,和13为氢、C1-C20烷基、C6-C12芳基或C7-C20芳烷基,它们各自可以任选被取代。 8.根据权利要求7的方法,其中基团R9-R12独立地选自甲基、乙基和正丁基且R12可以额外为苄基、2-羟乙基或2-羟丙基。 9.根据前述权利要求中任一项的方法,其中借助选自无机酸、羧酰卤、磺酸、磺酸酯、间氯过氧苯甲酸、磷酸二烷基酯和含氨基甲酸酯基团的化合物的去活化剂使催化剂(D)去活化。 10.根据权利要求1-8中任一项的方法,其中通过加热到90℃以上的温度使催化剂 (D)去活化。 11.由上述方法之一得到的水溶性乳化的多异氰酸酯在制备聚氨酯和聚氨酯表面涂料中,在制备单组分、双组分、可辐射固化或粉末涂料体系中,以及在用于涂覆各自可以任选被预涂覆或预处理的木材、胶合板、纸、纸板、卡片、膜、纺织物、皮

异氰酸酯化学结构

异氰酸酯化学结构 Prepared on 24 November 2020

几种重要的异氰酸酯原料2-3 1、甲苯二异氰酸酯(TDI) 一般为2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯的混合物,前者含量一般占80%。2,4TDI邻对位异氰酸酯反应性相差很大,利用这个差别,可以制备含有异氰酸酯基团的加成物.邻对位反应活性随温度的变化而变化,在高温下(100℃以上),反应性趋于一致,TD1有较高毒性,但价钱便宜,用量最大。2、二苯甲烷二异氰酸酯(MDI) 和TDI一样是芳香族异氰酸酯、用量也较大 3、对苯二亚甲基二异氰酸酯(XDl) 它虽有苯环,但属于脂肪族异氰酸酯 4、己二异氰酸酯(HDI) 是脂肪族异氰酸酯.和TDI一样,蒸气压高,毒性大. OCN-(CH 2) 6 -NCO (HDI) 5、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI) 是一种性能优良的脂肪族二异氰酸酯,商品IPDI是顺反两种异构体的混合物.IPDI的两个异氰酸酯基团的反应性是不同的,用胺为催化剂时一级异氰酸酯基比较活泼,而用有机锡为催化剂时二级异氰酸酯基比较活泼. 6、二环己基甲烷二异氰酸酯(H 12 MDI) 是一种常用的脂肪族二异氰酸酯。

上述多异氰酸酯中TDI和MDI是芳香族异氰酸酯,其活性比脂肪族的高得多,反应要快得多,但所得漆膜易泛黄.泛黄的原因在于有自由胺基存在,因异氰酸酯与水反应或氨酯键光解都能生成芳香胺,芳香胺受氧作用可得酣式结构,如: 当TDI三聚后,在环上的叔氮原子没有氢原子,并为环所稳定,不能裂解,环外氨酯即使分解成胺,也不能生成醌式结构,所以不易泛黄:还有一些其他的异氰酸酯,如四甲基间苯二甲基二异氰酸酯(Ⅱ) 它和XDI一样是脂肪族二异氰酸酯.但它的异氰酸酯和叔碳原子相连,与羟基反应较慢,与水更慢,便于使用,它比一般脂肪族异氰酸酯便宜.另外两种是可以和烯类单体共聚的异氰酸酯(Ⅲ)和(Ⅳ): 一般(Ⅳ)比较贵,且不稳定. 多异氰酸酯作为聚氨酯涂料的一个组分有两个问题需要改进,一是活性太大,二是毒性问题.解决毒性问题的途径有三个:(1)与多元醇反应制成加成物;(2)与水反应制成缩二脲;(3)制成三聚体,其结果都是分子量增大,蒸气压降低,毒性危害减小。 异丙醇的分子式 C3H3O ,分子量,结构式(CH3)2-CHOH ,它是正丙醇 CH3-CH3-CH2-CH2OH 的同分异构体。 ( 一 ) 异丙醇的制作先用 90 ~ 95% 硫酸吸收丙烯 CH3CHCH2( 从热裂石油气分出 ) ,继加水分解异丙基硫酸,再用蒸馏法蒸出异丙醇。 异丙醇的理化性质 1. 异丙醇是无色透明可燃性液体,有与乙醇、丙酮混合物相似的气味。比重、熔点- 88 ℃、沸点℃。 2. 异丙醇能溶于水、醇、醚、氯仿。蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限~ %( 体积 ) 。可用於防冻剂、快干油等,更可作树脂、香精油等溶剂,在许多情况下可代替乙醇使用。也可用作涂料,松香水,混合脂等方面;无色透明;纯天然产品。 PS 聚苯乙烯化学和物理特性大多数商业用的PS都是透明的、非晶体材料。PS具有非常好的几何稳定性、热稳定性、光学透过特性、电绝缘特性以及很微小的吸湿倾向。它能够抵抗水、稀释的无机酸,但能够被强氧化酸如浓硫酸所腐蚀,并且能够在一些有机溶剂中膨胀变形。典型的收缩率在~%之间。

水性异氰酸酯固化剂合成专用催化剂CUCAT-U2

水性异氰酸酯固化剂合成专用催化剂 CUCAT-U2 1.性状描述 微黄透明液体,色度(Fe-Co)≤2;密度 1.032g/cm3(25℃),粘度22±10mPa.s (25℃);具特殊化合物气味,易溶于常用聚氨酯原料。 使用U2合成的聚氨酯材料,符合一般国际工业通用环保法规。 2.独特性能 目前水性异氰酸酯固化剂的合成大多数通过异氰酸酯接枝反应引入亲水性的非离子醚醇和阴离子氨磺酸盐进行改性,生成亲水性的异氰酸酯封端预聚物。表面上看仍然是-NC0和-OH或-NH2之间的简单基本反应,但即使采用相同基础原料,合成出的水性异氰酸酯固化剂与进口品牌相比仍然存在水相中相溶分散性、通透性差,光泽度、丰满度低,耐水、耐化学品、耐刮擦性差等问题,而且存在批次粘度不稳定,储存期粘度持续增加甚至固化的问题。 CUCAT-U2 系针对上述问题而研发,采用该催化剂合成的水性固化剂主要有如下特点: 1)靶向催化特定活性氢官能团与异氰酸酯反应,不产生其他副反应,解决固化剂储存期粘度不稳定、色泽逐渐发黄问题。 2)良好水分散性。基于异氰酸酯单体与亲水性单体接枝率更高原因。 3)漆膜通透性高。基于上述靶向催化的固化剂分子结构支链化原因。 4)显著提高漆膜光泽度、丰满度、耐刮擦、耐水、耐化学品性。基于靶向催化特性,赋予水性固化剂更多硬段基团和更高官能度。 基于上述特性,采用特殊功能性催化剂 CUCAT-U2 合成的水性异氰酸酯固化剂,品质媲美进口产品。 3.应用领域 水性异氰酸酯固化剂的合成,靶向促进异氰酸酯(单体或聚合体)与特定活性氢的反应。 4.使用方法 合成过程中添加,可一次性或分次加入,一般用量为预聚体重量的 0.05~0.2%; 5.储存方法 储存于干燥阴凉仓库内,避免日光照射和雨淋。

异氰酸酯

异氰酸酯 主要异氰酸酯 TDI 甲苯二异氰酸酯 应用:软质PU泡沫塑料、涂料、弹性体、胶粘剂、密封胶。 生产厂商:河北沧州大化、甘肃银光化学工业公司、山西太原蓝星化工有限公司、Bayer、BASF、Lyondell、Dow、日本三井武田、韩国精细化工公司(KFC)、韩国东方化学公司(OCT)、NPU、匈牙利Borsodchem公司、Rhodia、波兰Aaklady、美国Rubicon、印度NARMADA石油化工公司、印度Hindustan无机公司。 MDI 二苯基甲烷二异氰酸酯 应用:纯MDI用于生产热塑性PU弹性体、氨纶、PU革浆料、鞋用胶粘剂、也用于微孔PU弹性材料(鞋底、实心轮胎、自结皮泡沫、汽车保险杠、内饰件)、浇注型PU弹性体;不纯的MDI用于各类PU弹性制品、胶粘剂、涂料、汽车部件、内饰件的生产,可替代TDI用于PU软泡。 生产厂商:Bayer、Dow、Huntsman、BASF、山东烟台万华、日本三井武田、NPU、韩国锦湖三井。 IPDI 异佛尔酮二异氰酸酯 应用:耐光耐候PU涂料、耐磨耐水解PU弹性体、不黄变微孔PU泡沫塑料。 生产厂商:Degussa、Rhodia、Bayer。 HDI 己二异氰酸酯 应用:制成的PU弹性体硬度和强度都不太高,柔韧性好。非黄变PU涂料、涂层、PU革。 生产厂商:Bayer、Degussa、NPU、日本三井武田、日本旭化成株式会社、Rhodia、法国Rhone‐Poulenc。 H12MDI 4.4‐二环己基甲烷二异氰酸酯 应用:适合生产具有优异光稳定性、耐候性和机械性能的PU材料,适合于生产PU弹性体、水性PU、织物涂层和UV固话PU‐丙烯酸涂料、除了优异的力学性能H12MDI还赋予制品杰出的耐水解性和耐化学品性能。生产厂商:Bayer、Degussa NDI 萘二异氰酸酯 应用:NDI是高熔点芳香族二异氰酸酯,具有刚性芳香族萘环结构,用于制造高弹性和高硬度的PU弹性体。用NDI制成的浇注型弹性体具有优异的动态特征和耐磨性,可用于高动态载荷和耐热场合。NDI基微孔PU 弹性体制品在动态载荷下,内生热低,永久变形小,能保持良好刚性,用于汽车减震缓冲部件。 生产厂商:Bayer、日本三井武田 PPDI 对苯二异氰酸酯 应用:特殊浇注型基热塑性PU弹性体。湿热环境、油性环境使用的部件,需耐磨、耐撕裂的场合、动力驱 动重复运动的部件,如密封圈和密封垫、水泵皮线、油田设备材料、动力联轴节、传送带、减震器、辊基 承载轮等。 生产厂商:Dupont、 CHDI 1.4‐环己烷二异氰酸酯 应用:有优异的高温动态力学性能、光和色稳定性、耐溶剂性和耐磨性乙基耐水解性能。制的的弹性体适 电话:021‐51078280 https://www.doczj.com/doc/b311956702.html,

催化剂对异氰酸酯反应活性的影响

催化剂对异氰酸酯反应活性的影响 催化剂能降低反应活性能,使反应速率加快,缩短反应时间,控制副反应,因此在聚氨酯的制备中常常使用催化剂。对催化剂的要求一般是:催化活性高、选择性强。常用的催化剂为有机叔胺类及有... 催化剂能降低反应活性能,使反应速率加快,缩短反应时间,控制副反应,因此在聚氨酯的制备中常常使用催化剂。对催化剂的要求一般是:催化活性高、选择性强。常用的催化剂为有机叔胺类及有机金属化合物。 聚氨酯合成中所采用的催化剂,都是既能催化与羟基的反应,也能催化与水的反应,但所有催化剂对这二个反应的催化活性各不相同。一般,叔胺类催化剂对异氰酸酯与水的反应(即通常所说的“发泡反应”)的催化效率大于对异氰酸酯与羟基反应(即所谓所的“凝胶反应”)的催化效率,有机金属类催化剂对凝胶反应的催化效率更显著,即各催化剂都有其选择性。 2.2.1.1 异氰酸酯反应的催化机理 一般认为,异氰酸酯与羟基化合物反应的催化机理是,异氰酸酯或羟基化合物先与催化剂生成不稳定的络合物,然后发生反应,生成聚氨酯。但这种络合催化反应理论也有几种说法,至今还不是十分清楚。 一种公认的催化机理是基于异氰酸酯受亲核的催化剂进攻,生成中间络合物,再与羟基化合物反应。如二异氰酸酯与二元醇的反应机理如下:

另外,有人认为金属有机化合物的催化机理与叔胺类不同,是形成一种三元活化络合物。有人提出羟基化合物与催化剂形成四节环活化络合物,再与异氰酸酯反应生成氨基甲酸酯。 2.2.1.2 叔胺催化剂酸碱性对反应活性的影响 在聚氨酯制备反应中,一般很少用酸类催化剂,酸性催化剂(如苯甲酰氯、无机及有机酸)对氨基甲酸酯及脲基甲酸酯生成反应有较低的催化作用,但重要的是它们能抑制缩二脲的生成反应,因而抑制交联反应。若聚醚中尚有微量碱(开环聚合用的KOH)未被除去,则与二异氰酸酯反应时,碱金属化合物会催化交联副反应,发生凝胶。因而可加入酸中和,并且若酸稍过量,则抑制交联反应,可使预体能长期储存。 叔胺类催化剂对异氰酸酯与羟基化合物反应的影响,除了其碱性程度外,还有位阻效应等因素。一般来说,碱性大、位阻小,则催化能力强。叔胺对水与异氰酸酯反应的催化活性的影响比羟基与异氰酸酯反应的催化活性大(见图2-2),故叔胺催化剂一般用于聚氨酯泡沫制备。在所有叔胺类催化剂中,三亚乙基二胺是一种结构特殊的催化剂,由于它是杂环化合物,叔胺N原子上没有位阻,所以它对发泡反应及凝胶反应都具有较强的催化性能,是聚氨酯泡沫塑料常用的催化剂之一,也可用于聚氨酯胶粘剂、弹性体等的制备。据估计,在水/醇混合体系中,它对羟基催化能力占80%,对水占20%,对羟基与异氰酸酯反应的催化活性比水大,具有类似有机金属化合物的催化性能,不仅广泛用于泡沫,而且也用于聚氨酯弹性体、胶粘剂、涂料。 不同的异氰酸酯对各种反应有不同的催化活性。有人研究了两种催化剂对异氰酸酯-端伯羟基聚醚、异氰酸酯-端仲羟基聚醚及异氰酸酯-水反应速率常数及活化能进行了比较,实验结果见表2-7。表中K1、K2及K3分别为TDI与普通PPG聚醚(端基为仲羟基)、EO封端聚醚(伯羟基)和水的反应速率常数[单位L/(g·mol·h)]。 表2-7 氨基甲酸酯及脲生成反应的速率常数K及活化能E

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