[发明专利]一种异氰酸酯稳定剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种异氰酸酯稳定剂及其制备方法。所述异氰酸酯稳定剂结构如通式(Ⅰ)所示，本发明稳定剂通过一步反应合成，经分离纯化即可得到，制备方法简单，适用于提高异氰酸酯特别是XDI存储稳定性，延长异氰酸酯存储时间，添加该类稳定剂的异氰酸酯可用于光学树脂合成。

技术领域

本发明属于异氰酸酯技术领域，涉及一种异氰酸酯稳定剂及其制备方法。

背景技术

异氰酸酯化合物中，由于异氰酸酯基团具有高反应性，它们在保存期间倾向于变黄或者自聚，影响下游应用，所以通过添加稳定剂来抑制异氰酸酯变黄和自聚是必不可少的。

目前异氰酸酯化合物稳定剂代表性的是受阻酚类化合物，如美国专利US3715381公开了2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)作为异氰酸酯稳定剂，公开号为JP33438/1970的日本专利报道了亚磷酸酯如亚磷酸三苯酯类抗氧剂，这两类稳定剂都具有良好的效果，目前仍在广泛使用。

此外，还已知许多其它稳定剂，如日本专利JPS5036546公开了取代脲作为稳定剂，可以防止异氰酸酯由于阳光或者紫外光引起的黄变；德国专利DE2837770公开了酸性物质如高氯酸和三氟甲磺酸作为稳定剂；美国专利US3247236公开了二氧化碳和二氧化硫有同样的稳定化作用；日本专利JPS50101344 A公开了有机三级胺作为MDI稳定剂，可有效阻止色号增加；还有专利CN104718215公开了酰氯类物质作为含硅异氰酸酯的稳定剂提高其储存稳定性。

然而，上述稳定剂如酸性稳定剂高氯酸、三氟甲磺酸、二氧化碳或者酰氯等对间苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)的稳定性效果都较差，已知XDI由于通过自聚合形成尼龙-1型聚合物而趋向于变得混浊，而目前应用的异氰酸酯稳定剂及上述专利公开的稳定剂，都难以实现XDI在室温下1个月以上的稳定储存。

在异氰酸酯应用方面，用于制备光学树脂的异氰酸酯化合物原料，对稳定性的要求较为苛刻，要求原料不能出现变黄或浑浊现象，所以作为光学树脂原料的XDI等异氰酸酯对添加剂有更高的要求。

因此，急需一种稳定剂，能够抑制异氰酸酯化合物，尤其是XDI因长期储存导致的变黄和浑浊现象。

发明内容

本发明目的是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种异氰酸酯稳定剂，该稳定剂可以防止异氰酸酯类化合物长时间存储发生的变黄和浑浊现象，抑制异氰酸酯特别是间苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)自聚。添加本发明稳定剂的异氰酸酯化合物可用于塑料透镜等的光学聚氨酯树脂的原料。

本发明的另一个目的在于提供所述异氰酸酯稳定剂的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种异氰酸酯稳定剂，具有如式(Ⅰ)所示的结构：

其中，1≤n≤3；如n可以为1、2或3；

X为氯或溴；

R选自C1～C12烷基、C3～C12环烷基、带有取代基的C3～C12环烷基、苯基、带有取代基的苯基、含至少一个选自氧、硫、氮原子的五元或六元杂环芳香基团，优选为C1～C6烷基、C5～C6环烷基、带有取代基的C5～C6环烷基、苯基、带有取代基的苯基；

所述带有取代基的C3～C12环烷基上的取代基、带有取代基的苯基上的取代基，分别为C1～C12烷基、C1～C12烷氧基、卤素、硝基、酯基、氰基中的至少一种，优选为C1～C4烷基、C1～C4烷氧基中的至少一种。

所述异氰酸酯稳定剂，优选下述结构的化合物中的至少一种：

所述异氰酸酯稳定剂，在异氰酸酯中的添加浓度为1～2000ppm，优选为5～500ppm。