一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑及其制備方法，其特征在于包括下列步驟：（1）將甲苯二異氰酸酯、沸點(diǎn)≤200℃的酯類溶劑、抗氧劑分別按質(zhì)量份40~60份、40~60份、0.1~0.5份投入反應(yīng)釜，通氮?dú)鈹嚢瑁郎刂?0-80℃；（2）將異氰酸酯三聚催化劑按質(zhì)量份0.5~2.5份，分2~3批、每批相隔20~40分鐘投入反應(yīng)釜，溫度保持在50~80℃，反應(yīng)5~10小時(shí)；（3）在步驟（2）的反應(yīng)過(guò)程中，每隔0.5~1小時(shí)檢測(cè)NCO基團(tuán)的質(zhì)量百分含量，當(dāng)其降至7.5%~9.0%時(shí)，將異氰酸酯三聚阻聚劑按質(zhì)量分0.1~0.5份加入，攪拌均勻后升溫至80~100℃，保持反應(yīng)30~60分鐘，降溫至50℃以下，即可出料。本發(fā)明精選國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀原輔材料，設(shè)計(jì)出優(yōu)異的技術(shù)配方，通過(guò)精密的操作工藝和綜合多項(xiàng)控制手段，制出的三聚體固化劑游離TDI≤0.5%，達(dá)歐洲標(biāo)準(zhǔn)，配漆后干燥速度快、消光性能強(qiáng)、透明度好、貯存性能佳，可有效解決國(guó)內(nèi)眾多廠商游離TDI環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)不能達(dá)歐標(biāo)，及其它綜合性能不良的技術(shù)難題。
【專利說(shuō)明】一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于涂料、膠粘劑、木器漆等產(chǎn)品中的固化劑及其制備方法，具體 的說(shuō)是一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 甲苯二異氰酸酯（TDI)三聚體固化劑，作為雙組分聚氨酯（PU)涂料成膜物重要組 成部分之一，具有快干、高硬度、強(qiáng)消光、耐化學(xué)品性優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)，在PU木器漆中，尤其是快 干型木器清漆、啞光漆及底漆等品種中獲得廣泛應(yīng)用。
[0003] 現(xiàn)市場(chǎng)上普遍使用的啞光系列三聚體固化劑中，以進(jìn)口和國(guó)產(chǎn)為主。進(jìn)口產(chǎn)品 中尤以德國(guó)BAYER IL 1351和日本NPU CORONATE 2030為代表，其具有游離單體低（小于 0. 5%)，干燥和消光性能較好的特點(diǎn)，然而其價(jià)格比較昂貴，貨源比較少，因而不能完全滿足 市場(chǎng)需求。國(guó)產(chǎn)的TDI三聚體系列產(chǎn)品中，大都環(huán)保效應(yīng)不好，游離TDI單體含量較高(通 常在2. 0 %左右，有的甚至更高)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到小于0. 5%的歐標(biāo)要求，而這些游離單體的存 在，不但是資源的浪費(fèi)，對(duì)漆膜性能也會(huì)帶來(lái)諸多不利影響，而且對(duì)施工人員的身體健康和 周圍環(huán)境極為有害，必須給予降低或回收。另有部分國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品雖然能將游離TDI單體降低 到小于1%以下，但制成的產(chǎn)品NCO過(guò)低，粘度過(guò)大，相容性差，透明度不好，活化期變短，貯 存性差等不良影響，對(duì)實(shí)際應(yīng)用有相當(dāng)大的不良影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有國(guó)產(chǎn)甲苯二異氰酸酯（TDI)三聚體固化劑存在的上述 缺陷，提供一種達(dá)歐標(biāo)低游離聚氨酯啞光三聚體固化劑及其制備方法。該方法制出的產(chǎn)品 游離TDI < 0. 5%，達(dá)歐洲標(biāo)準(zhǔn)，配漆干燥速度快、硬度高、消光性能強(qiáng)、透明度好、活化期長(zhǎng)、 貯存性能佳，能有效解決國(guó)內(nèi)眾多廠商環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)不能達(dá)歐標(biāo)，及其它綜合性能不良的技術(shù) 難題。該方法通過(guò)精選國(guó)內(nèi)外優(yōu)異原輔材料，采用精密的技術(shù)操控和檢測(cè)手段，制得的三聚 體產(chǎn)品性能與進(jìn)口同類產(chǎn)品性能基本一致，而且價(jià)格更加便宜，具有更優(yōu)越的市場(chǎng)價(jià)值。
[0005] 合成反應(yīng)原理如下： TDI (以O(shè)CN-R-NCO表述）的三聚化反應(yīng)：

【權(quán)利要求】
1. 一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑的制備方法，其特征在于包括下列步驟： 將甲苯二異氰酸酯、沸點(diǎn)< 200°C的酯類溶劑、抗氧劑分別按質(zhì)量份40~60份、40?60 份、0. 1、.5份投入反應(yīng)釜，通氮?dú)鈹嚢瑁郎刂?0-80°C ; 將異氰酸酯三聚催化劑按質(zhì)量份〇. 5 5份，分2?3批、每批相隔2(T40分鐘投入反 應(yīng)釜，溫度保持在5(T80°C，反應(yīng)5~10小時(shí)； 在步驟（2)的反應(yīng)過(guò)程中，每隔0. 5~1小時(shí)檢測(cè)NCO基團(tuán)的質(zhì)量百分含量，當(dāng)其降 至7. 59T9.0%時(shí)，將異氰酸酯三聚阻聚劑按質(zhì)量分0.15份加入，攪拌均勻后升溫至 8(Tl00°C，保持反應(yīng)30?60分鐘，降溫至50°C以下，即可出料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑的制備方法，其特征 在于：所述甲苯二異氰酸酯為2, 4-甲苯二異氰酸酯和2, 6 -甲苯二異氰酸酯的混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑的制備方法，其特征在 于：所述甲苯二異氰酸酯中，2, 4-甲苯二異氰酸酯的質(zhì)量百分含量在80 %以上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑的制備方法，其特征在 于：所述酯類溶劑為醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸丁酯、醋酸異丁酯中的一種或若干種物料 混合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑的制備方法，其特征在 于：所述酯類溶劑為醋酸乙酯和醋酸丁酯的混合物，醋酸乙酯的質(zhì)量份為(T60份，醋酸丁 酯的質(zhì)量份為4(T100份。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑的制備方法，其特征 在于：所述抗氧劑為亞磷酸鈉、次亞磷酸、磷酸三苯酯、BHT (2, 6-二叔丁基對(duì)甲酚）、抗氧 劑1010、抗氧劑168、烷基雙酚中的一種或若干種物料混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑的制備方法，其特征在 于：所述抗氧劑為BHT (2, 6-二叔丁基對(duì)甲酚）。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑的制備方法，其 特征在于：所述異氰酸酯三聚催化劑為三正丁基膦、三烷基磷、叔胺、三（二甲氨基甲 基）-2, 4, 6-苯酚、醋酸鋰、異辛酸鋰、異辛酸亞錫、異辛酸鎂、異辛酸鋅中的一種或若干種 物料混合物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑的制備方法，其特征在 于：所述異氰酸酯三聚催化劑為異辛酸鋰、異辛酸鎂、三（二甲氨基甲基）_2,4,6_苯酚的復(fù) 配物，異辛酸鋰的質(zhì)量份為(T1份，異辛酸鎂的質(zhì)量份為(T1份，三（二甲氨基甲基）-2,4， 6_苯酚的質(zhì)量份為(T1份。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑的制備方法，其特征 在于：所述異氰酸酯三聚阻聚劑為無(wú)水氯化氫、硫酸二甲酯、對(duì)甲苯磺酸甲酯、磷酸、苯甲酰 氯中的一種或若干種物料混合物。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑的制備方法，其特征 在于：所述異氰酸酯三聚阻聚劑為磷酸。
12. -種達(dá)歐標(biāo)低游離啞光三聚體固化劑，其特征在于，由權(quán)利要求1?11項(xiàng)制備方法 制得。
【文檔編號(hào)】C07D251/34GK104403085SQ201410686532
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】劉凌云 申請(qǐng)人:廣東東旭化學(xué)工業(yè)制造有限公司