专利名称：封闭型mdi-tmp.z固化剂的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种改性的封闭型MDI - TMP. Z固化剂的制备。
技术背景
由多异氰酸酯与多元醇合成的聚氨酯预聚体，广泛应用于建筑、轻工、印刷乃至航空航天等领域。近年来，用封闭型多异氰酸酯制作单包装聚氨酯涂料，尤其是水性聚氨酯涂料和粉末涂料的研究引起涂料界的高度关注。各种新的封闭剂已经商品化，其用途已得到开发。封闭型聚氨酯最主要的优点是常温下可与含活性基团(羟基、羧基、胺基、环氧基等)树脂长期稳定共存，溶剂挥发后，涂膜经过热处理后该潜伏固化剂释放-NCO基团并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。发明内容
本发明为迎合市场需求，在MDI - TMP合成的基础上，开发出一种安全无毒，储存稳定，新型环保的封闭型MDI - TMP. Z固化剂。
为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案一种封闭型MDI-TMP. Z固化剂的制备方法，其特征在于首先，将封闭剂1，2，4_三甲基吡唑溶解于有机溶剂N，N-二甲基甲酰胺中，获得A液；接着，将MDI-TMP预聚体以及有机溶剂N，N- 二甲基甲酰胺置于反应容器中，搅拌混合均勻后，于室温下滴加A液，控制反应容器中的反应体系温度介于3(Γ60 °C，A液的滴加时间为0. 5 2h，A液滴加完毕后，升温至7(T95°C下反应2、h，即可得到封闭的预聚体MDI — TMP. Z。
所述MDI-TMP预聚体通过以下的制备方法制取(1)在30°C -70°C下，将计量的 TMP充分溶解到有机溶剂乙酸乙酯中，获得A液；将MDI溶解到有机溶剂乙酸乙酯中，并滴加催化剂量的二月硅酸二丁基锡或氯化亚锡，获得B液；(2)将A液升温至40 150°C 后，往A液中滴加B液，所述B液的滴加时间为0. 5-5小时，B液滴加结束后，MDI与TMP在 40-150°C的温度下保温反应0. 5 5h，即可得到黄色透明液体产物MDI-TMP所述有机溶剂N，N- 二甲基甲酰胺与MDI - TMP预聚体的质量比为1 广5。
所述有机溶剂N，N-二甲基甲酰胺与1，2，4_三甲基吡唑的质量比为1 广5。
根据以上的技术方案，可以实现以下的有益效果本公司通过实验，开发出了系列封闭型固化剂，本发明采用1，2，4-三唑作为封闭剂对MDI — TMP预聚体进行封闭，形成新型封闭型MDI - TMP. Z固化剂，该固化剂性能优良，安全无毒，储存稳定，可替代进口的同类产品固化剂；与现有技术相比，本发明获得的MDI - TMP. Z新型固化剂具有低游离 TDI，常温储存稳定，安全无毒，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3并不局限于实施例表示的范围。
实施例1 在装有搅拌器，冷凝器和温度计的IOOOml四口烧瓶反应器中，加入Imol当量的MDI — TMP预聚体(自制)置于反应容器中，加入计量的N，N- 二甲基甲酰胺作为溶剂，高速搅拌混勻，配制成固含量为75%的溶液。按封闭剂1，2，4_三甲基吡唑中活泼H与MDI — TMP预聚体中一NCO以1. 25当量配比称取1，2，4-三甲基吡唑，将其溶解于计量的N，N- 二甲基甲酰胺，配制成75%的溶液，转入滴液漏斗，并提升反应容器中的温度至30°C，滴加1，2，4-三甲基吡唑溶液，该过程中控制体系温度在45飞0 °C，滴加时间lh，1，2，4-三甲基吡唑溶液滴加完毕后将体系升温至75°C，控温反应4h，得到淡黄色溶液，即封闭的预聚体MDI - TMP. Z 溶液(封闭型多异氰酸酯树脂)，其固含量为75. 4%，粘度> 1500mPa. .s，游离TDI单体含量为 0. 029%，解封温度 13(Tl40°C。
实施例2:在装有搅拌器，冷凝器和温度计的IOOOml四口烧瓶反应器中，加入Imol当量的MDI — TMP预聚体(自制)置于反应容器中，加入计量的N，N- 二甲基甲酰胺作为溶剂，高速搅拌混勻，配制成固含量为75%的溶液。按封闭剂1，2，4-三甲基吡唑中活泼H与MDI — TMP预聚体中一NCO以1. 35当量配比称取1，2，4-三甲基吡唑，将其溶解于计量的N，N-二甲基甲酰胺，配制成75%的溶液，转入滴液漏斗，并在室温下滴加到反应容器中，滴加1，2，4-三甲基吡唑溶液过程中控制体系温度在55 ！左右，滴加时间3(T40MWn，1，2，4_三甲基吡唑溶液滴加完毕后将体系升温至85°C，控温反应4h，得到黄色溶液，即封闭的预聚体MDI — TMP. Z溶液(封闭型多异氰酸酯树脂)，其固含量为74. 00%，粘度> 1480mPa. *s，游离TDI单体含量为0. 031%，解封温度13(Tl40°C。
实施例3:在装有搅拌器，冷凝器和温度计的IOOOml四口烧瓶反应器中，加入Imol当量的MDI — TMP预聚体(自制)置于反应容器中，加入计量的N，N- 二甲基甲酰胺作为溶剂，高速搅拌混勻，配制成固含量为50%的溶液。按封闭剂1，2，4-三甲基吡唑中活泼H与MDI — TMP预聚体中一NCO以1. 35当量配比称取1，2，4-三甲基吡唑，将其溶解于计量的N，N-二甲基甲酰胺，配制成50%的溶液，转入滴液漏斗，并在室温下滴加到反应容器中，滴加1，2，4-三甲基吡唑溶液过程中控制体系温度在50 ！左右，滴加时间3(T40MWn，1，2，4_三甲基吡唑溶液滴加完毕后将体系升温至85°C，控温反应4h，得到黄色溶液，即封闭的预聚体MDI — TMP. Z溶液(封闭型多异氰酸酯树脂)，其固含量为50. 08%，粘度> 1280mPa. *s，游离TDI单体含量为0. 023%，解封温度13(Tl40°C。
实施例1-3中，MDI - TMP预聚体可以通过以下方式制取(1)在30°C _70°C下， 将计量的TMP充分溶解到有机溶剂乙酸乙酯中，获得A液；将MDI溶解到有机溶剂乙酸乙酯中，并滴加催化剂量的二月硅酸二丁基锡或氯化亚锡，获得B液；(2)将A液升温至40 150°C后，往A液中滴加B液，所述B液的滴加时间为0. 5-5小时，B液滴加结束后，MDI与 TMP在40-150°C的温度下保温反应0. 5 5h，即可得到黄色透明液体产物MDI-TMP。其中， MDI是4，4: 二苯基甲烷二异氰酸酯的简称，而TMP则为三羟甲基丙烷。
权利要求
1.一种封闭型MDI-TMP. Z固化剂的制备方法，其特征在于首先，将封闭剂1，2，4_三甲基吡唑溶解于有机溶剂N，N- 二甲基甲酰胺中，获得A液；接着，将MDI-TMP预聚体以及有机溶剂N，N- 二甲基甲酰胺置于反应容器中，搅拌混合均勻后，于室温下滴加A液，控制反应容器中的反应体系温度介于3(T60 °C，A液的滴加时间为0. 5 2h，A液滴加完毕后，升温至7(T95°C下反应2飞h，即可得到封闭的预聚体MDI — TMP. Z ；其中所述MDI-TMP预聚体通过以下的制备方法制取(1)在30°C -70°C下，将计量的TMP充分溶解到有机溶剂乙酸乙酯中，获得A液；将MDI溶解到有机溶剂乙酸乙酯中，并滴加催化剂量的二月硅酸二丁基锡或氯化亚锡，获得B液；(2)将A液升温至40 150°C后，往A液中滴加B液，所述B液的滴加时间为0. 5-5小时，B液滴加结束后，MDI与TMP在40_150°C的温度下保温反应0. 5 5h， 即可得到黄色透明液体产物MDI-TMP。
2.根据权利要求1所述的封闭型MDI-TMP.Z固化剂的制备方法，其特征在于所述有机溶剂N，N- 二甲基甲酰胺与MDI - TMP预聚体的质量比为1 广5。
3.根据权利要求1所述的封闭型MDI-TMP.Z固化剂的制备方法，其特征在于所述有机溶剂N，N-二甲基甲酰胺与1，2，4_三甲基吡唑的质量比为1 广5。
全文摘要
本发明公开了一种封闭型MDI-TMP.Z固化剂的制备方法，首先，将封闭剂1，2，4-三甲基吡唑溶解于有机溶剂N,N-二甲基甲酰胺中，获得A液；接着，将MDI－TMP预聚体以及有机溶剂N,N-二甲基甲酰胺置于反应容器中，搅拌混合均匀后，于室温下滴加A液，控制反应容器中的反应体系温度介于30~60℃，A液的滴加时间为0.5~2h，A液滴加完毕后，升温至70~95℃下反应2~5h，即可得到封闭的预聚体MDI－TMP.Z。由此可知本发明获得的MDI－TMP.Z新型固化剂具有低游离TDI，常温储存稳定，安全无毒，是一种真正意义上的绿色环保产品。
文档编号C09D7/12GK102504196SQ20111033817
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月1日 优先权日2011年11月1日
发明者张林荣, 钱华 申请人:吴江市北厍盛源纺织品助剂厂