異佛爾酮二異氰酸酯三聚研究.pdf

1、在聚氨酯材料制備過程中使用含異氰脲酸酯環(huán)改性的多異氰酸酯，可提高材料的耐熱、阻燃等性能，而使用脂肪族的異氰酸酯三聚體同時(shí)又能提高聚氨酯材料的耐候性，因此開展異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)的三聚研究對(duì)制備高性能的聚氨酯材料具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 IPDI三聚涉及三聚催化劑的篩選、三聚工藝的確定以及IPDI分子結(jié)構(gòu)中兩個(gè)-NCO基團(tuán)反應(yīng)活性分析等方面。通過比較三正丁基膦、三乙烯二胺、DMP-30、醋酸鉀、季銨鹽等物質(zhì)對(duì)IPDI三

2、聚的催化效果，結(jié)果表明季銨鹽對(duì)IPDI三聚具有較好的催化效果。熱處理可使聚合產(chǎn)物中季銨鹽失活，避免了添加穩(wěn)定劑來保持三聚產(chǎn)物穩(wěn)定性的必要。以選定的季銨鹽為催化劑，借助凝膠滲透色譜對(duì)三聚體含量的分析，研究了催化劑用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、溶劑等對(duì)IPDI三聚反應(yīng)的影響，獲得了較佳的工藝條件，即：反應(yīng)溫度60℃、催化劑用量0.2％～0.25％、反應(yīng)時(shí)間2～2.5h，此時(shí)所得產(chǎn)物具有顏色淺、粘度低、三聚體含量高等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)由紅外光譜、核磁共振

3、對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征和分析，充分證明了三聚體的生成；并由一維核磁氫譜比較了IPDI單體中兩個(gè)-NCO基團(tuán)參與三聚反應(yīng)的活性大小，結(jié)果表明，連接在脂肪鏈上-NCO基團(tuán)活性較強(qiáng)，其活性約為連在脂肪環(huán)上-NCO基團(tuán)活性的3倍。
　　 利用所制備的IPDI三聚產(chǎn)物進(jìn)行了活性分析和基礎(chǔ)應(yīng)用研究。采用正丁醇法比較了IPDI三聚體的反應(yīng)活性，發(fā)現(xiàn)IPDI三聚體反應(yīng)活性稍低于IPDI單體。對(duì)合成出的IPDI三聚產(chǎn)物，采用兩步法制備了聚氨酯彈性體。且