[发明专利]一种氟改性低游离甲苯二异氰酸酯聚氨酯固化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种氟改性低游离甲苯二异氰酸酯聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于，以含氟偶联剂为催干增硬剂与疏水剂，采用活泼含氟改性剂对游离甲苯二异氰酸酯捕捉反应与改性，通过三步催化法制得；以重量份数计，包括以下步骤：

（1）在氮气保护下，在反应器中加入50～70份甲苯二异氰酸酯、5～10份含氟改性剂、25～35份稀释剂，开启搅拌将物料搅拌均匀，加热至60～80℃，缓慢加入0.05～0.3份催化剂，60～80℃继续反应1～2h，得固化剂；所述的含氟改性剂为全氟三羟甲基丙烷、全氟聚乙二醇、2,3,5,6-四氟-1,4-苯二甲醇、全氟-1-丁醇、全氟-1-辛醇、1H,1H,2H,2H –全氟癸硫醇、中的至少一种；

（2）向固化剂Ⅰ中逐滴滴加0.1～0.3份催化剂、3～6份含氟偶联剂、8～15份稀释剂的混合液，0.5h～1h滴加完毕，然后在60～80℃反应2～3h，每20min测量体系-NCO百分含量，当体系达到目标-NCO百分含量为16%～12%后，即得固化剂；所述的含氟偶联剂为3,3,3-三氟丙基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-十七氟癸基三甲氧基硅烷、二甲基-单(五氟苯基)丙基-单甲氧基硅烷、三氟甲基三甲氧基硅烷中的至少一种；

（3）将5～10份活性含氟改性剂、5～10稀释剂的混合液，逐滴滴加至固化剂中，0.5～1h滴加完毕，常温继续反应2～3h，每10min测量体系-NCO百分含量，当体系达到目标-NCO百分含量为10%～6%后，立即加入0.1～0.8份阻聚剂并降温至20℃，即得所述的氟改性低游离甲苯二异氰酸酯聚氨酯固化剂；所述的活性含氟改性剂为五氟苯酚、五氟苯胺、4-溴-2-氟苯甲酸、五氟-苯甲酸中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的一种氟改性低游离甲苯二异氰酸酯聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于：所述的稀释剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丙酯、乙二醇碳酸酯、乙二醇二甲醚、二甲亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、丁酮、4-甲基-2-戊酮、环己酮中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种氟改性低游离甲苯二异氰酸酯聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于：所述的催化剂为碱性金属羧酸盐、有机金属化合物、含磷化合物的至少一种。

4.根据权利要求3所述的一种氟改性低游离甲苯二异氰酸酯聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于：所述的催化剂为辛酸亚锡、环烷酸锡、环烷酸铅、环烷酸钴、马来酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、三正丁基磷中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种氟改性低游离甲苯二异氰酸酯聚氨酯固化剂的制备方法，其特征在于：所述的阻聚剂为硫酸二甲酯、对甲苯磺酸酯、苯甲酰氯、磷酸中的至少一种。