名称:      具有低游离异氰酸酯单体的聚氨酯预聚物的制备方法

申请（专利）号:       CN201210187494.X     申请日:       2012.06.07

授权（公告）号:       CN102659997B     授权（公告）日:       2013.09.25

申请（专利权）人:       华南理工大学;嘉宝莉化工集团股份有限公司

地址:       510640 广东省广州市天河区五山路381号

发明（设计）人:       张心亚;何勇;黄洪;殷代武;王代民;曹树潮;梅慈云;陈焕钦


摘要:

本发明公开了一种具有低游离异氰酸酯单体的聚氨酯预聚物的制备方法，该方法先将三元醇和二元醇组成混合醇在120-150℃下，真空脱水；将异氰酸酯单体及酯类溶剂放入反应容器维持温度在30-70℃，再将混合醇在滴加到所述反应容器中；滴加完毕后，继续在搅拌状态下于40-70℃反应3-6小时后，冷却出料得到聚氨酯预聚物；将所得的聚氨酯预聚物分离，分离出来的重组分用兑稀溶剂调节聚氨酯预聚物固含量和游离异氰酸酯单体的含量。本发明可实现真正的连续化生产，所有回收溶剂和异氰酸酯单体全部循环利用，零排放，实现真正的清洁生产；产品具有粘度低、NCO值含量高且可调可控、游离异氰酸酯单体含量低、固含量高和相容性好等特点。     

主权项:

具有低游离异氰酸酯单体的聚氨酯预聚物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将三元醇和分子量为60‑200的小分子直链二元醇组成混合醇，在120‑150℃下，真空脱水2‑4小时，控制其含水率低于0.02%，待用；所述二元醇占混合醇质量百分比为5%‑95%；（2）在氮气保护下，先将异氰酸酯单体及酯类溶剂放入反应容器并搅拌均匀，维持温度在30‑70℃，再将步骤（1）脱水后的混合醇在搅拌条件下滴加到所述反应容器中，滴加时间1‑2小时；滴加完毕后，继续在搅拌状态下于40‑70℃反应3‑6小时后，控制温度至40℃以下，冷却出料得到聚氨酯预聚物；所述异氰酸酯单体中的NCO基团和混合醇中的OH基团的摩尔比例为3‑9：1；（3）将步骤（2）所得的聚氨酯预聚物按0.5‑10g/min的进料速度进入分离装置分离，分离出来的聚氨酯预聚物组分用兑稀溶剂调节聚氨酯预聚物固含量至50%‑90%，制得低游离异氰酸酯单体的聚氨酯预聚物，游离异氰酸酯单体的含量低于0.5%；所述分离装置由第一级分离装置和第二级分离装置组成，所述第一级分离装置的分离温度控制在100‑200℃，一级冷阱温度控制在10‑40℃，真空度控制在100‑10000Pa；第二级分离装置的分离温度控制在150‑230℃，二级冷阱温度控制在2‑20℃，真空度控制在0.1‑1000Pa；所述第一级分离装置和第二级分离装置是内冷式分子蒸馏器或外冷式薄膜蒸发器；所述异氰酸酯单体为2,4‑甲苯二异氰酸酯和/或2,6‑甲苯二异氰酸酯。