[发明专利]封闭型MDI-TMP.F架桥剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种MDI－TMP.F型架桥剂的制备方法。

背景技术

架桥剂一般是带有NCO端基的平均官能团数为3左右的低相对分子质量的PU预聚体。通过-NCO基团与树脂分子链上的羟基、羧基、氨基等基团反应形成交联，可显著改善聚酯、醇酸树脂和丙烯酸树脂的附着力、色泽稳定性和耐蒸煮消毒能力等。常用的架桥剂是三羟甲基丙烷(TMP)、1，3-丙二醇与2，4-TDI(TDI一100)反应的预聚体， TDI-TMP型架桥剂是我国生产量最大和使用最为广泛的架桥剂。TDI-TMP架桥剂中残余的游离异氰酸脂TDI属于剧毒物质，对人体的危害非常大，因此，寻求一种安全无毒的架桥剂替代现有的TDI-TMP型架桥剂已是势在必行。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种符合国际标准，低游离TDI含量，安全稳定的绿色环保产品MDI－TMP.F型新型架桥剂。

为实现上述发明目的，本发明MDI－TMP.F型新型架桥剂的制备采用以下技术方案：

一种封闭型MDI-TMP.F架桥剂的制备方法，包括以下步骤：

a) MDI与TMP的预聚体反应：首先，将TMP溶解于有机溶剂乙酸乙酯中，同时添加聚丙烯醇，制备出A液；接着，在反应釜中添加MDI、乙酸乙酯及催化剂二辛酸锡，搅拌混合均匀后，往反应釜中滴加A液，控制A液的滴加时间为0.5h～5h，反应釜中反应体系的温度为30～120℃，A液滴加结束后，在30～120℃下保温反应0.5h～5h ,得到黄色透明液体产物MDI-TMP预聚体；

b)封闭反应：将计量的苯酚溶于乙酸乙酯溶剂中，在40-100℃下滴加入步骤a）所制备的MDI-TMP预聚体中，滴毕，恒温0. 5h～5h，即可得到黄色透明液体产物MDI-TMP.F型架桥剂。

作为上述技术方案的改进，所述MDI与TMP的摩尔配比为3～5.6：1。

进一步对上述方案进行改进，所述催化剂二辛酸锡在MDI与TMP的预聚体反应体系中的浓度为800～2000ppm。

进一步的，所述封闭剂苯酚中的活泼H与MDI－TMP预聚体中—NCO 的摩尔比为1.0~1.8：1。

根据以上的技术方案，可以实现以下的有益效果：

本发明通过实验，合成了一种安全稳定，性能优越，附着力强，色泽稳定性好，颜料耐染摩擦洗涤坚牢度好的新型架桥剂MDI-TMP.F。其以纯MDI单体为基础原料，放弃了剧毒品TDI，而MDI毒性远低于TDI，利用苯酚作为封端剂，使产品稳定性能好，解封闭温度低，是一种真正意义上的绿色环保产品。

具体实施方式

    下面结合实施例对本发明做进一步地详细说明，但是本发明要求保护的范围并不局限于实施例表示的范围。

实施例1：

在清洁干燥并装有冷凝器的反应釜中，加入TMP（0.88kmol）、聚丙烯醇(0.12kmol)及乙酸乙酯(85.00kg)溶剂，升温至40℃-50℃，搅拌溶液TMP，待TMP完全溶解后，停止搅拌，体系温度保持40℃-50℃待用。

在清洁干燥的反应釜中，安装冷凝器，真空计量加入MDI（3.20kmol）、乙酸乙酯(257.00kg)及催化剂二辛酸锡1.60kg，完毕后关好入孔大盖，开动搅拌并慢慢升温至60℃.在60℃温度的条件下，慢慢滴加TMP混合溶液，滴加温度控制在60℃-65℃，滴加时间控制在2h-2.5h,滴加结束后，在65℃-70℃反应1h，恒温，得透明液体MDI－TMP预聚体。

将封闭剂苯酚中活泼H 与MDI－TMP预聚体中—NCO以1.25当量配比称取苯酚，溶于乙酸乙酯溶剂中，配制成75%溶液，转入加料漏斗，在70℃左右滴加入上述反应液中，滴毕，恒温0. 5h～5h，得淡黄色透明液体产物MDI-TMP.F型架桥剂，固体含量74.43%、粘度≥1500mPa.s、游离TDI0.02%。

实施例2:

在清洁干燥并装有冷凝器的反应釜中，加入TMP（0.85kmol）、聚丙烯醇(0.15kmol)及乙酸乙酯(90.00kg)溶剂，升温至40℃-50℃，搅拌溶液TMP，待TMP完全溶解后，停止搅拌，体系温度保持40℃-50℃待用。