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《水溶性封閉型異氰酸酯單體的制備及其應用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、水溶性封閉型異氰酸酯單體的制備及其應用摘要研究水溶性封閉型異氰酸酯技術對于促進單組分膠粘劑開發(fā)利用具有重要意義,消除了因殘余異氰酸酯單體而造成的毒害。在眾多異氰酸酯封閉劑中,亞硫酸氫鹽類的解封閉溫度最低,物美價廉,不存在污染問題。本文采用亞硫酸氫鈉作為封端劑,對脂肪族二異氰酸酯IPDI(異佛爾酮二異氰酸酯)和HDI(六亞甲基二異氰酸酯)進行.NCO基團的封閉。并進一步探索了亞硫酸氫鈉封閉IPDI和HDI合成的具體工藝配比條件以及各因素對封閉反應的影響。通過對投料方式、復合溶劑、封閉溫度、封閉時間、溶劑的用量、NaHS03/NCO的摩爾比以及NaHS0
2、3的初期反應濃度等因素逐一考察分析,全面系統(tǒng)地研究了亞硫酸氫鈉封閉二異氰酸酯的封閉效率和穩(wěn)定性,并優(yōu)化了最佳工藝配方。采用熱失重分析TGA法和差示掃描量熱分析(DSC)法分別研究了水溶性封閉型異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)的熱分解過程和解封閉反應過程。利用傅里葉變換紅外光譜法(FTIR)考察了譜圖中不同溫度下的異氰酸酯特征峰及解封過程;結果表明失重階段即為此封閉異氰酸酯的解封閉反應。用Friedman.Reich.Levi(FRL)和Flynn.Wall.Ozawa(FWO)兩種動力學模型研究了解封反應的表觀活化能E,確定了反應級數(shù)n和指前因子對數(shù)I
3、nA的范圍。采用雙等雙步法對解封熱分解過程進行表觀機理函數(shù)判斷,結果符合Jander方程,反應機理為三維擴散。本文在確定IPDI合成產(chǎn)物的解封溫度條件下,研究水溶性封閉型IPDI單體在水性聚氨酯及丙烯酸酯乳液膠粘劑中的改性應用情況。結果表明,采用水溶性封閉型IPDI單體作為固化劑改性所得到的水性單組分膠粘劑具有較好的膠粘效果和較長的貯存穩(wěn)定期。關鍵詞:亞硫酸氫鈉;封閉二異氰酸酯;解封;水溶性;動力學;熱穩(wěn)定性IVSynthesisandApplicationofTheWater-SolubleBlockedIsocyanateMonomerAbstr
4、actThewater-solubleblockedisocyanateblockingtechnologyiSofgreatsignificanttothefurtherdevelopmentandapplicationofthesinglecomponentadhesives.DuetotheadvantagesoflOWunblockingtemperature,IOWcostandalmostnopollution.Theblockingagentofsodiumbisulfateisappliedtoblockthe—NCOgroupsof
5、isophoronediisocyanate(IPDI)andhexamethylenediisocyanate(HDI).BasedontheworksontheIPDI/HDlwithsodiumbisulfate,italsowelldiscussedtheblockingtechnologyofIPDI/HDlwithsodiumbisulfateandtheeffectsofeachtechnologicalparametersontheblockingreaction.Afterevaluatedtheeffectsofeachkeypa
6、rameterontheblockingpercentagesandstabilitiesofeachreactants,thebestblockingtechnologyforIPDI/HDlwasoptimized.Thekeyparametersevaluatedwerechargingmethod,combinedsolvent,blockingtimeandtemperature,contentofsolvent,NaHS03/NCOmoleratio,andinitialNariS03concentration.Thethermaldec
7、ompositionprocessanddeblockingreactionofwater—solublebloekedi'sophoronediisocyanate(IPDI)wasstudiedbyThermalGravimetrieAnalysis(TGA)andDifferentialScanningCalorimetry(DSC)analysis.ThecharacteristicpeaksoftheisocyanantegroupsatthedifferenttemperaturewereobservedbyFouriertransfor
8、minfraredspectroscopy(FTIR).TheresultsoftheTGAandtheFT