缩二脲多异氰酸酯的主要产品是1,6-己二异氰酸酯与水反应生成具有缩二脲结构的三异氰酸酯(3HDI-H2O缩二脲)。1,6-己二异氰酸酯蒸气压低,挥发性大,因此施工中毒性也大,一般都加工成缩二脲或加成物应用于聚氨酯涂料,其制成品易快干,机械性能好,耐化学性和耐气候性好。特别是具有不泛黄特性,用于制造不变黄的聚氨酯胶粘剂。 ㈠反应机理 1,6-己二异氰酸酯与水反应生成缩二脲,主要有两步反应,第一步是异氰酸酯与水反应生成胺,然后与HDI反应生成脲基二异氰酸酯。第二步是由脲基二异氰酸酯再与HDI反应生成具有缩二脲结构的三异氰酸酯。 ㈡制备方法与性质 从缩二脲三异氰酸酯的结构看来,应该是由3摩尔1,6-己二异氰酸酯和1摩尔水反应而成,但若按摩尔比3:1投料会产生大量乳白色黏稠物,将得不到产品。随着HDI摩尔比例的增加,白色沉淀物逐渐减少。实验证明,摩尔比为6:1较合适。 在第一步生成脲基二异氰酸酯的反应中,温度不要超过100度,而第二步反应温度宜在130度左右,反应时间3到4小时。若在较高的温度(150度)下进行反应,反应混合物的异氰酸酯基含量会急剧下降,这是由于生成的缩二脲进一步与HDI反应生成三官能度以上的异氰酸酯所致。另外,若反应温度低于110度,则反应混合物的异氰酸酯基含量偏低,这是由于第一步反应生成的脲基二异氰酸酯未能完全生成缩二脲的缘故。 |