专利名称：一种六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种不变黄的聚氨酯涂料、胶粘剂固化剂的反应方法，特别涉及一种脂肪族聚氨脂涂料中固化剂的制备方法，具体涉及一种六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的制备方法。
背景技术：
具有[-CO-NH-R-NH-CO-O-R、_0_]n结构的高分子化合物称为聚氨基甲酸酯，简称为聚氨酯(polyurethane，简称PU)。它是由多异氰酸酯与含活泼氢的化合物经“逐步缩合” 反应形成氨基甲酸酯(-NH-C0-0-)重复链节而得的。从最终结果看，在此反应中，一个分子中的活性氢原子转移到另一个分子中去
权利要求
1.一种制备六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的方法，其特征在于包括下列步骤第一步在带有搅拌和回流冷凝器(5)的反应釜(4)中加入六亚甲基二异氰酸酯，升温到30 180°C之间并搅拌；第二步采用两种加水方式保证水同六亚甲基二异氰酸酯进行反应，反应温度控制在 30 180°C之间，HDI和水的摩尔比为2 15 1，反应时间为0. 5 12小时；第三步降温，并用过滤器(6)除去反应过程中生成的白色聚脲颗粒，将混合液经过滤布(7)收集澄清滤液作为粗产品；第四步采用两种分离方式经分离器(9)分离残留在产品中的游离HDI单体，分离温度在10 180°C之间，压力在0. 5 50000Pa之间，分离出六亚甲基二异氰酸酯缩二脲和游离 HDI单体；第五步分离出来的六亚甲基二异氰酸酯缩二脲用泵抽入带有搅拌装置的兑稀容器 (10)中溶解；兑稀容器中预先加入计量好的溶剂，随着六亚甲基二异氰酸酯缩二脲的抽入，兑稀容器中不断加入计量好的溶剂，稀释得到固体含量在25 100%的HDI缩二脲产品，所用溶剂为醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯、二甲苯中的一种或者一种以上混合物；第六步分离出来的HDI单体加入反应釜(4)中，伴随新HDI原料的加入，进入第一步， 然后按前述的方法进行反应、分离，周而复始。
2.根据权利要求1所述的一种制备六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的方法，其特征在于步骤中第二步所述的两种加水方式包括加入不同结晶水化合物和加入丙酮与水混合物。
3.根据权利要求1或2所述的一种制备六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的方法，其特征在于步骤中第四步所述两种分离方式包括用分子蒸馏器或环己烷连续萃取法进行分离残留在产品中的游离HDI单体。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种制备六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的方法，其特征在于步骤中第四步分离出来的目的产物利用红外光谱检测和凝胶渗透色谱检测判断是否有缩二脲生成及缩二脲相对其他组分含量的大小，根据不同淋洗体积对应的峰的面积，可以定量分析各种组分的相对含量，以便确定合成反应条件，使反应向理想的目的产物方向进行。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种制备六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的方法，其特征在于步骤中第二步所述的加入的不同结晶水化合物包括Na2SO4 · 10H20、 CuSO4 · 5H20、KAl (SO4)2 · 12H20、FeSO4 · 7H20、Na2CO3 · IOH2O, ZnSO4 · 7H20、Na2B4O7 · IOH2O, Mg SO4 · 7H20。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种制备六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的方法，其特征在于步骤中第二步所述的加入的HDI与水的摩尔比为2 15 1。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种制备六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的方法，其特征在于步骤中第四步所述用环己烷连续萃取时当游离HDI单体彡70%时，IOmL粗产品每次萃取时萃取液的量为60mL，萃取次数为3次。
8.根据权利要求1或2或3所述的一种制备六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的方法，其特征在于用步骤中第五步所述缩二脲固化剂进行配漆实验时，不同的羟基组分对 HDI缩二脲配漆后性能有一定影响，当羟基组分选择羟基丙烯酸树脂、蓖麻油、软段聚醚、硬段聚醚时，得到的漆膜性能较好，附着力为1级，铅笔硬度为H，柔韧性为2mm，耐冲击性50cm 反冲通过，干燥时间<6h。
9.根据权利要求1或2或3所述的一种制备六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的方法，其特征在于过滤器(6)保持真空抽滤状态，过滤布(7)为80 220目的。
全文摘要
本发明涉及一种六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂的制备方法。采用加入不同结晶水化合物或丙酮与水混合物两种加水方式保证水同六亚甲基二异氰酸酯进行反应，并用真空抽滤除去反应过程中生成的白色聚脲颗粒，将混合液经过200目的过滤布过滤收集澄清滤液作为粗产品；采用分子蒸馏器或环己烷连续萃取法两种分离方式分离残留在产品中的游离HDI单体，利用红外光谱检测和凝胶渗透色谱检测判断是否有缩二脲生成及缩二脲相对其他组分含量的大小，制备六亚甲基二异氰酸酯缩二脲固化剂多与羟基丙烯酸树脂、聚酯树脂等配漆，漆膜不会泛黄，具有优异的耐光性、耐候性、耐化学品性和华丽的光泽。
文档编号C07C275/62GK102321231SQ20111014553
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月1日 优先权日2011年6月1日
发明者刘宝丰, 周玲, 张广源, 徐进, 王坚智, 王德秋, 白卫兵 申请人:甘肃银光聚银化工有限公司, 甘肃银达化工有限公司