异氰酸酯与羟基组分的反应性
多元醇在聚氨酯材料中的应用
多元醇在聚氨酯材料中的应用介绍了多元醇在聚氨酯材料中的应用，从聚醚多元醇、聚酯多元醇、其他多元醇及含活泼氢的低聚物等方面探讨了不同多元醇对聚氨酯材料性能的影响。
标签：聚醚多元醇聚酯多元醇聚氨酯聚氨酯（Polyurethane，PU）胶粘剂中含有极性、化学活泼性很强的氨酯基（-NHCOO-）和异氰酸酯基（-NCO）[1]，与含有活泼氢的材料，如金属、橡胶、玻璃和塑料等表面光洁的材料以及泡沫塑料、皮革、陶瓷、木材和织物等多孔材料都有优良的化学黏合力[2]。
因此，聚氨酯胶粘剂具有优异的性能：调节聚氨酯分子链中硬段和软段的结构和比例，可制得不同伸长率和硬度的胶粘剂[3]；可在加热或室温条件下固化；具有良好的耐磨、耐水、耐油、耐化学药品和耐溶剂等性能[4]。
聚氨酯通常是由异氰酸酯或端—NCO预聚物与多元醇或多元胺反应制得。
多元醇是聚氨酯化学中重要的原料，不同多元醇对聚氨酯性能影响很大。
研究多元醇在聚氨酯材料中的应用，对于改善聚氨酯产品性能，扩大产品使用范围具有重要意义。
1 聚醚多元醇分子端基（或/及侧基）含2个或2个以上羟基、分子主链由醚链（-R-O-R′）组成的低聚物称为聚醚多元醇[6]。
聚醚多元醇通常以多羟基、含伯胺基化合物或醇胺为起始剂，以氧化丙烯（环氧丙烷）、氧化乙烯（环氧乙烷）等环氧化合物为聚合单体，开环均聚或共聚而成[7]。
合成原理如式（1）所示。
式中：n为聚合度；x为官能度；YH为起始剂的主链；R为烷基或氢。
起始剂的活泼氢数目决定了聚醚多元醇的官能度。
多元醇类起始剂有丙二醇、乙二醇等二元醇；甘油、三羟甲基丙烷等三元醇；季戊四醇等四元醇；木糖醇等五元醇；山梨醇等六元醇；蔗糖等八元醇。
胺类起始剂为二乙胺、二乙烯三胺等。
聚氨酯软泡和硬泡对聚醚的相对分子质量或羟值有不同要求。
用于软泡的一般聚醚多元醇是长链、低官能度聚醚，聚醚的相对分子质量为3 000左右，羟值约56 mgKOH/g。
硬泡通常要求聚醚相对分子质量在300～400，羟值约450～550 mgKOH/g。
羟基丙烯酸乳液在水性双组分聚氨酯涂料中的应用
羟基丙烯酸乳液在水性双组分聚氨酯涂料中的应用(1. 桂林工学院材料与化学工程系 , 有色金属材料及其加工新技术教育部重点实验室 , 541004;2. 西北师范大学化学化工学院 , 兰州 730070)摘要 : 用羟基丙烯酸乳液作为羟基组分与亲水改性多异氰酸酯配漆 , 制备水性双组分聚氨酯涂料。
研究了丙烯酸乳液中乳化剂用量、羟值、酸值、 n ( - NCO) ∶ n ( - OH) 对漆膜性能的影响 , 得到了最佳的应用配方 : 乳化剂用量在 1% 以下 , 羟值为100 mgKOH /g, 酸值在 15 mgKOH /g 以下 , n ( - NCO) ∶ n ( - OH) = 1 .5 ∶ 1 。
用红外光谱仪 ( FT - IR) 表征固化前后膜的结构 , 表明大部分乳液聚合物已经与多异氰酸酯反应 , 但还有部分异氰酸酯没有反应。
关键词 : 水性聚氨酯涂料 ; 双组分涂料 ; 羟基丙烯酸乳液0 引言水性聚氨酯涂料具有无毒、无味、对人体和环境无害的优点 , 正在逐步取代传统的溶型涂料。
双组分水性聚氨酯 (2KWBPU) 涂料性能可与溶剂型聚氨酯涂料相媲美 , 具有优良的耐磨性、硬度、柔韧性、耐化学品和耐溶剂性等 , 最重要的是大大减少了挥发性有机化合物和有毒空气污染物 , 可以满足最严格的环境法规 , 引起了全世界的关注 [ 1 -4 ] 。
Denise [5 ] 和 Sharon, 等 [6 ] 分别研究了粒径分布和添加剂等对 2KWBPU 涂料性能的影响 ;David [7 ] 优化了与叔异氰酸酯交联的丙烯酸多元醇 ;Nabuurs [8 ] 研究了 2KWBPU 涂料中丙烯酸分散体的酸单体和酸值 , 制得了无缺陷的涂层。
最近 ,Wicks, 等 [ 9 ] 综述了双组分水性聚氨酯体系 , 表明 2KWBPU 涂料可以用作汽车涂料、木器涂料、维护涂料和塑料涂料。
Michael, 等 [ 10 ] 制备了 2K WBPU 木器涂料 ; Sharon , 等 [ 11 ] 使用统计方法开发了羟基丙烯酸多元醇组成的 2KWB 2 PU 涂料 , 用于家庭橱柜和办公家具 ; 文献 [ 12 - 13 ] 研究了 2KWBPU 涂料在汽车漆、汽车修补漆方面的应用。
乙酰化法常温测定醇酸树脂中羟基的含量
乙酰化法常温测定醇酸树脂中羟基的含量本文介绍了使用乙酸酐作为乙酰化试剂在常温下分析醇酸树脂中羟基的含量。
讨论了样品中水分含量、称样量、反应温度的控制、滴定速度等测定时各操作条件对测定结果的影响。
如果依照所设定的条件进行分析实验，此分析方法快速准确，适合企业在实际生产中的快速分析测定需求。
标签：乙酸酐；乙酰化法；分析；醇酸树脂；羟值0 引言在聚氨酯漆的制备过程中，其主要成膜物聚酯多元醇是主漆各组分当中最重要的化学物质，直接影响喷涂之后漆膜表面的物化性能和外观表现状态。
例如在制备聚氨酯漆时所用到的合成醇酸树脂，也属于聚酯多元醇的一类高分子化学材料。
制备醇酸树脂的原材料有多元醇丙三醇、二元酸邻苯二甲酸或其酸酐、合成脂肪酸或苯甲酸等大宗化工原料，经过直接合成法或者醇解法工艺制备的醇酸树脂中，其羟基的含量是后续制备聚氨酯漆的直接依据指标。
只有准确地知道醇酸树脂中的羟基含量才能合理的利用其设计涂料配方，以及其他化学组分含量的合理搭配，即只有精确分析醇酸树脂中羟基的含量才能达到在生产聚氨酯漆时对羟基基团指标的要求，避免制漆过程中对树脂的浪费与错误使用。
此外，由于羟基属于电负性比较大的官能团，其亲水性疏油性，与异氰酸酯基反应固化后大大提高了漆膜的硬度与耐化学性，但是羟基含量过多会使漆膜由硬变脆，机械性能以及耐冲击性大大降低，影响涂膜保护能力和视觉效果。
再者，在高聚物醇酸树脂的制备过程中，羟值大小的测定既是监控各原材料分子间进行缩聚反应时聚合度的方法，又是验证产品质量是否达标的必要条件。
因而，选择一种分析条件简便、快速、准确、适应生产效率的分析手法尤为重要。
此处选择了一种化学反应活性温和适中的乙酸酐作为酰化试剂，并且介绍了在常温下进行酰化实验测定羟基含量的具体步骤。
1 实验部分1.1 主要仪器与分析试剂低温恒温水浴槽；棕色具塞细口瓶；棕色具塞细口瓶；碱式滴定管；吸量管1支；量筒2支；移液管2支；量筒1支；量筒1支；精密电子秤（最大量程，分度值）。
聚氨酯聚合反应式
聚氨酯聚合反应式聚氨酯是一种具有广泛应用前景的高分子材料，其聚合反应式是指在特定条件下，通过将异氰酸酯与聚醚或聚酯等多元醇进行反应合成聚氨酯。
聚氨酯的聚合反应式可以通过以下步骤进行描述：1. 异氰酸酯预聚体的合成：首先，选择合适的异氰酸酯，如二异氰酸酯、多异氰酸酯等。
异氰酸酯与聚醚或聚酯等多元醇反应生成异氰酸酯预聚体。
这一步骤通常在惰性气氛下进行，以防止异氰酸酯与空气中的水分反应。
2. 聚氨酯的链延长反应：异氰酸酯预聚体与聚醚或聚酯等多元醇进行链延长反应，形成聚氨酯。
在该反应中，异氰酸酯的异氰基与多元醇的羟基发生加成反应，生成新的酰胺键，同时释放出CO2。
在聚氨酯聚合反应中，选择合适的多元醇对聚氨酯的性能具有重要影响。
常用的多元醇包括聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚醇酸等。
聚醚多元醇具有较低的粘度和较好的柔韧性，适用于制备柔软的聚氨酯弹性体；聚酯多元醇具有较高的耐热性和耐候性，适用于制备硬质聚氨酯泡沫；聚醇酸则可用于制备聚氨酯涂料等。
聚氨酯聚合反应的条件也会对聚氨酯的性能产生影响。
反应温度、反应时间、催化剂的选择等因素都会影响聚氨酯的分子量、交联度、硬度等性能。
例如，在制备硬质泡沫聚氨酯时，通常采用低温下的快速聚合反应，以避免泡沫过早固化；而在制备弹性体时，则通常采用较高温度下的缓慢聚合反应，以获得更好的柔韧性。
聚氨酯聚合反应式的控制和优化是聚氨酯生产过程中的关键问题之一。
通过调节反应条件和原料配比，可以实现对聚氨酯的分子量、交联度、硬度等性能的精确控制。
同时，聚氨酯的聚合反应也是一个放热反应，需要注意反应过程中的热量控制，以防止过热引发副反应或产生安全隐患。
聚氨酯的聚合反应式是通过异氰酸酯与多元醇进行反应合成聚氨酯的过程。
选择合适的异氰酸酯和多元醇，并控制好反应条件，可以获得具有不同性能的聚氨酯材料。
聚氨酯材料在建筑、汽车、家具、鞋材等领域具有广泛应用前景，其聚合反应式的研究和优化对于推动聚氨酯工业的发展具有重要意义。
异氰酸酯的各种化学反应
R-NHCONH-R
脲
2RNCO+H2O
RNHCONHR+CO2
1mol(18g)水与1mol二异氰酸酯（TDI174g或MDI250g）生成1mol（22.4L）CO2 空气中的水分及容器壁附着的水分会使NCO含量降低，使预聚体黏度变大甚至凝胶， 产生的CO2还会使容器涨罐。
4、异氰酸酯与氨基甲酸酯的反应
OO
120-140℃
RNCO + R1-NHCOO-R2
-N-C-OR2
R1
交联结构
自聚反应 二聚：
2ArNCO
O
C
Ar-N
N-Ar
C
O
MDI、TDI在室温下可以缓慢产生二聚体，具有邻位取代基的芳香族异氰酸酯， 由于位阻效应，在常温下不能生成二聚体，而MDI由于NCO邻位无取代基， 活性比TDI大，即使无催化剂，室温也有部分单体缓慢自聚成二聚体。
聚氨酯分子的微观结构
软段：大分子多元醇
硬段
异氰酸酯 小分子醇、胺
不同活泼氢基团反应活性比较
聚氨酯
反应速度：-CH2-OH > -CH-OH
2、异氰酸酯与胺基的反应（常温下快速反应）
伯胺基：NH2
仲胺基：NH
R-NCO+R1-NH2
R-NHCONHR
脲
R-NCO+R1R2NH
R-NHCONR1R2
取代脲
3、异氰酸酯与水的反应
慢
快
RNCO+H2O
R-NHCOOH
RNH2+CO2
快
RNH2+RNCO
异氰酸酯的各种化学反应
1、异氰酸酯与羟基的反应 2、异氰酸酯与胺基的反应 3、异氰酸酯与水的反应 4、异氰酸酯与氨基甲酸酯的反应 5、异氰酸酯的自聚反应
羟基含量与nco配比
羟基含量与nco配比让我们来了解一下羟基含量和NCO配比的概念。
羟基含量是指在聚氨酯材料中羟基的含量，通常以聚醚多元醇或聚酯多元醇中的羟基含量来表示。
而NCO配比是指以异氰酸酯（NCO）与羟基（OH）的摩尔比来计算的比值。
这两个因素的选择将直接影响到聚氨酯材料的性能。
羟基含量与NCO配比之间的关系是相互影响的。
当羟基含量增加时，NCO配比将减少。
这是因为在聚氨酯的合成过程中，NCO与羟基发生反应生成尿素键，从而形成聚合物。
当羟基含量增加时，可供反应的羟基数量增多，NCO与羟基反应的速率变慢，因此需要减少NCO 的用量来保持反应平衡。
在选择合适的羟基含量和NCO配比时，我们需要考虑以下几个因素：首先是材料的力学性能。
羟基含量和NCO配比对于聚氨酯材料的力学性能有着重要影响。
通常来说，增加羟基含量可以提高聚氨酯的柔韧性和弯曲性能，而增加NCO配比则可以提高聚氨酯的硬度和强度。
因此，在应用中需要根据具体需求来选择合适的羟基含量和NCO配比。
其次是材料的耐热性。
羟基含量和NCO配比也会对聚氨酯材料的耐热性产生影响。
一般来说，增加羟基含量可以提高聚氨酯的耐热性，而增加NCO配比则会降低聚氨酯的耐热性。
因此，在高温环境下应用的聚氨酯材料中，选择合适的羟基含量和NCO配比非常重要。
羟基含量和NCO配比还会对聚氨酯材料的耐化学性、耐磨性等性能产生影响。
增加羟基含量可以提高聚氨酯的耐化学性和耐磨性，而增加NCO配比则会降低这些性能。
因此，在选择材料时需要综合考虑不同性能的要求，权衡羟基含量和NCO配比。
总的来说，羟基含量与NCO配比是影响聚氨酯材料性能的重要因素。
合理选择羟基含量和NCO配比可以调节聚氨酯材料的力学性能、耐热性、耐化学性和耐磨性等性能。
因此，在聚氨酯材料的合成和应用中，需要根据具体需求来选择合适的羟基含量和NCO配比，以获得最佳的性能表现。
双组分聚氨酯树脂介绍资料
NCO
CH3
CH3
O
12、多异氰酸酯加和物的合成配方 （1）合成配方：
13、多异氰酸酯加和物的合成工艺
（2）合成工艺： ① 将三羟甲基丙烷、环己酮、苯加入反应釜，开动搅拌，升温使苯将水全部带出，降温至60℃，
得三羟甲基丙烷的环己酮溶液。 ② 将甲苯二异氰酸酯、80％的醋酸丁酯加入反应釜，开动搅拌，升温至50℃，开始滴加三羟甲基
空气，加热升温到130℃。 ② 将丙烯酸羟丙酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸和叔丁基
过氧化苯甲酰（1）混合均匀，用4h滴入反应釜。 ③ 保温2h；将叔丁基过氧化苯甲酰（2）用50％的二甲苯（2）溶解，用0.5h滴
入反应釜，继续保温2h。最后加入剩余的二甲苯（2）调整固含，降温、过滤、 包装。 该树脂固含：65±2 ；粘度：4000-6000（25℃下的旋转粘度）；酸值：＜10； 色泽：＜1。主要性能是光泽及硬度高，丰满度好，流平性佳，可以用于高档PU 面漆与地板漆。
小于0.5％，国标要求国内产品中游离TDI含量要小于0.7％。为了降低TDI残留，可以采用化学法 和物理法。化学法即三聚法，这种方法在加成反应完成后加入聚合型催化剂，使游离的TDI三聚化 。物理法包括薄膜蒸发和溶剂萃取两种方法。国内已有相关工艺的应用。
14、缩二脲多异氰酸酯的合成
缩二脲是由3molHDI和1molH2O反应生成的三官能度多异氰酸酯。缩二脲的合 成原理如下：
17、HDI三聚体的合成
HDI三聚体是由3molHDI三聚反应生成的三官能度多异氰酸酯。其合成原理如下 ：
O
3 OCN
cat
CH2
NCO
6
OCN
C
CH2 6 N
N
异氰酸酯 msds
异氰酸酯 MSDS基本信息中文别名:異氰酸英文别名:Polyisocyanates;Hydrogen isocyanate中文别名:異氰酸英文别名:Polyisocyanates;Hydrogen isocyanate物理化学性质异氰酸酯是异氰酸的各种酯的总称。
包含一异氰酸酯R—N＝C＝O和二异氰酸酯O＝C＝N—R—N＝C＝O。
一般是不愉快气味的液体。
一异氰酸酯易与氨或胺作用而成脲类，易与醇作用而成氨基甲酸酯（如氨基甲酸乙酯）沸点(℃)：83～84 分子式：C4H7NO 分子量： 85.11饱和蒸气压(kPa)： 6.65／19℃闪点(℃)： 26 燃烧性：易燃溶解性：不溶于水相对密度(水=1)： 0.91相对蒸气密度(空气=1)：2.93 外观与性状：无色液体，带有葱的气味。
禁配物：水、醇类、强碱、酸类、强氧化剂。
化学反应：容易与包含有活泼氢原子的化合物: 胺、水、醇、酸、碱发生反应。
与水反应生成甲胺、二氧化碳; 在过量水存在时, 甲胺再与MIC反应生成1,3－二甲基脲, 在过量MIC时则形成 1,3,5－三甲基缩二脲。
这二个反应均为放热反应。
纯物在有触媒存在条件下, 发生自聚反应并放出热能。
遇热、明火、氧化剂易燃。
燃烧时释出MIC蒸气、氮氧化物、一氧化碳和氰化氢。
高温 (350～540℃)下裂解可形成氰化氢。
遇热分解放出氮氧化物烟气。
异氰酸酯产品用途单异氰酸酯是有机合成的重要中间体，可制成一系列氨基甲酸酯类杀虫剂、杀菌剂、除草剂，也用于改进塑料、织物、皮革等的防水性。
二官能团及以上的异氰酸酯可用于合成一系列性能优良的聚氨酯泡沫塑料、橡胶、弹力纤维、涂料、胶粘剂、合成革、人造木材等。
目前应用最广、产量最大的是有：甲苯二异氰酸酯（Toluene Diisocyanate，简称TDI）；二苯基甲烷二异氰酸酯（Methylenediphenyl Diisocyanate，简称MDI）。
甲苯二异氰酸酯（TDI）为无色有强烈刺鼻味的液体，沸点251°C，比重1.22，遇光变黑，对皮肤、眼睛有强烈刺激作用，并可引起湿疹与支气管哮喘，主要用于聚氨酯泡沫塑料、涂料、合成橡胶、绝缘漆、粘合剂等。
聚醚 异氰酸酯 反应
聚醚异氰酸酯反应Polyethers and isocyanates are two important components in the production of polyurethanes, a widely used class of polymers. Polyethers are polymers containing ether linkages, while isocyanates are compounds with the -N=C=O functional group. When these two compounds react, they form polyurethanes, which possess excellent properties such as durability, flexibility, and resistance to abrasion.聚醚和异氰酸酯是生产聚氨酯这种广泛使用的高分子化合物的重要组成部分。
聚醚是含有醚键的聚合物，而异氰酸酯是具有-N=C=O官能团的化合物。
当这两种化合物发生反应时，它们会形成聚氨酯，这种材料具有出色的耐久性、柔韧性和耐磨性。
The reaction between polyethers and isocyanates is typically carried out in the presence of a catalyst, which helps to accelerate the process. As the reaction progresses, the isocyanate groups react with the hydroxyl groups in the polyether, forming urethane linkages. This process is known as urethane formation, and it is the key step in the production of polyurethanes.聚醚和异氰酸酯之间的反应通常在催化剂的存在下进行，这有助于加速反应过程。
单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理(终审稿)
单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理单组分胶粘剂配方和合成机理湿固化型胶1.湿固化机理：湿固化型胶粘剂中含有活泼的NCO基团，当暴露于空气中时能与空气中的微量水分子发生反应；粘接时，它能与基材表面吸附的水以及表面存在羟基大呢感活性氢基团发生化学反应，生成脲键结构。
因此湿固化型胶粘剂固化后的胶层组成是胶粘剂—聚脲结构。
2.软木用胶:将以NCO为端基的胶粘剂应用于软木碎屑的粘接，由林产化工厂于软木碎屑中加入胶粘剂，混合均匀，加热压制成型，制成软木板材、片材等制品，用作保温、隔音等材料，其特点是耐水、防腐蚀。
该胶粘剂是湿固化胶粘剂和密封剂的基础粘料，若对配方稍加调整，亦即加入一定比例的三官团的聚氧化丙烯三醇(如N-330)，制成的NCO端基的预聚体胶粘剂即可作为下列材料的粘料(基料)：(1)浇注型橡胶的基料；(2)建筑用防水材料的粘料；(3)田径运动场地用橡胶跑道(塑胶跑道)胶面层的粘料；(4)密封胶粘剂的粘料。
该胶粘剂还可用于泡沫、聚苯乙烯泡沫等的粘接，使用方便，无公害，受到用户欢迎。
3.配方1：聚氧化丙烯多元醇(M=3000) 51份MDI 26份TDI(80/20) 份1，4-丁二醇份将上述四组分原料混合，在80℃反应3h后，降温，用10份二甲苯稀释，制得NCO含量约％的预聚体。
该预聚体可作为弹性基材的胶粘剂。
具有耐水、柔韧性好、强度高等优点。
胶膜的拉伸强度可达，伸长率360%，在80℃热水中浸泡7天后仍能保持较好的强度。
配方2：聚氧化丙烯三醇(M=6000) 400份聚氧化丙烯二醇(4／=2000) 1000份MDI315份氢化萜烯酚醛树脂 180份按以上配方原料制成预聚体，再加人气相法二氧化硅、滑石粉等填料以及增塑剂、叔胺和有机锡类催化剂，制成含填料的预聚体。
环氧固化剂和异氰酸酯固化剂_概述说明以及解释
环氧固化剂和异氰酸酯固化剂概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文将介绍环氧固化剂和异氰酸酯固化剂的概念、特性以及它们在实际应用中的重要性。
作为两种常见的固化剂，它们在高分子材料领域中广泛应用且具有独特的优点和适用范围。
通过对它们的详细解释和比较，我们将深入了解它们的固化机理、反应条件以及在不同领域中的应用。
1.2 文章结构本文分为五个主要部分，即引言、环氧固化剂、异氰酸酯固化剂、环氧固化剂与异氰酸酯固化剂比较，以及结论。
每个部分都会详细介绍相关内容，并提供必要的例证和实践案例来支持观点。
1.3 目的本文的目标是向读者全面介绍环氧固化剂和异氰酸酯固化剂，并对它们进行比较分析。
通过阐明两种固化剂的定义、特性、应用领域以及固化机理等方面的信息，读者能够更好地理解它们在实践中的价值和应用前景。
此外，本文还将给出对两种固化剂的综合评价，并展望它们未来的发展方向，以期为读者提供有益的参考和指导。
2. 环氧固化剂2.1 定义和特性:环氧固化剂是一种化合物，具有能够与环氧树脂发生反应并引起硬化的特性。
它通常是一种含有活泼氢、胺基或酸基等活性官能团的有机化合物。
环氧固化剂可以将液态的环氧树脂转变成坚硬耐用的高分子材料。
2.2 应用领域和优点:环氧固化剂在工业中广泛应用于涂料、胶黏剂、复合材料、电子封装等领域。
其主要优点包括：a) 良好的粘附性: 环氧固化剂能够提供强大的粘附力，在各种基材上形成牢固的结合，使得涂层或黏合面具有出色的附着力。
b) 良好的机械性能: 固化后形成的环氧树脂体系具有出色的力学性能，如高强度、高耐磨性和抗冲击性能，可适应多种应力条件下的使用。
c) 耐腐蚀性: 环氧固化剂能够提供材料良好的耐腐蚀性能，使得被涂覆或黏合的基材能够抵抗腐蚀介质的侵蚀。
d) 良好的电性能: 环氧固化剂与环氧树脂共同固化后可形成电绝缘层，具有良好的绝缘性能和电阻特性。
2.3 固化机理和反应条件:环氧固化剂与环氧树脂发生固化反应时，通常需要满足一定的条件。
异氰酸酯——精选推荐
异氰酸酯异氰酸酯结构式异氰酸酯是异氰酸的各种酯的总称。
若以－NCO基团的数量分类，包括单异氰酸酯R－N=C=O和二异氰酸酯O=C=N－R－N=C=O及多异氰酸酯等。
英文化学名：Isocyanate.用途单异氰酸酯是有机合成的重要中间体，可制成一系列氨基甲酸酯类杀虫剂、杀菌剂、除草剂，也用于改进塑料、织物、皮革等的防水性。
二官能团及以上的异氰酸酯可用于合成一系列性能优良的聚氨酯泡沫塑料、橡胶、弹力纤维、涂料、胶粘剂、合成革、人造木材等。
目前应用最广、产量最大的是有：甲苯二异氰酸酯（Toluene Diisocyanate，简称TDI）；二苯基甲烷二异氰酸酯（Methylenediphenyl Diisocyanate，简称MDI）。
甲苯二异氰酸酯（TDI）为无色有强烈刺鼻味的液体，沸点251°C，比重1.22，遇光变黑，对皮肤、眼睛有强烈刺激作用，并可引起湿疹与支气管哮喘，主要用于聚氨酯泡沫塑料、涂料、合成橡胶、绝缘漆、粘合剂等。
根据其成分，甲苯二异氰酸酯属含氮基的有机化合物。
二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）分为纯MDI和粗MDI。
纯MDI常温下为白色固体，加热时有刺激臭味，沸点196°C，主要用于聚氨酯硬泡沫塑料、合成纤维、合成橡胶、合成革、粘合剂等。
根据其成分，纯二苯基甲烷二异氰酸酯也属含氮基的有机化合物。
还有非黄变型的HDI理化性质品名：HMDI; (1,6-Hexamethylene Diisocyanate); 六亚甲基-1,6-二异氰酸酯CAS NO.: 822-06-0品名：MIC Methyl isocyanate; Isocyanatomethane; 异氰酸甲酯; 甲基异氰酸酯;CAS：624-83-9分子式： C2-H3-N-O分子量： 57.06相对密度：0.9599(20/20℃)沸点：39.1℃闪点：<-15℃(闭杯)。
自燃点：534℃蒸气密度：1.42蒸气压：46.39kPa(348mmHg20℃)15℃时水中溶解度：1%；20℃时6.7%无色清亮液体, 有强刺激性。
苯酚封端异氰酸酯反应速率的研究
0 引 言
异氰酸酯是合成聚氨酯 ( PU ) 的最重要原料 ,其分子中包含一个或多个异氰酸根 ( — NCO ) . 聚氨酯具 有强度高 、 耐磨耗 、 抗撕裂 、 耐曲挠 、 耐油和良好的耐化学腐蚀性 , 由聚氨酯制成的产品有泡沫塑料 、 弹性 体、 涂料 、 胶粘剂 、 纤维 、 合成革等 ,广泛应用于机电 、 船舶 、 汽车 、 轻工 、 纺织等领域 . 用于合成聚氨酯的异氰酸酯主要有甲苯二异氰酸酯 ( TDI) ,二苯甲烷二异氰酸酯 ( MDI) 和六亚甲基二异 氰酸酯 ( HDI) . 由于异氰酸根化学性质十分活泼 ,能与许多含活泼氢的化合物如水、 醇、 胺、 羧酸等反应 ,所以 给运输、 存储等带来极大的不便 . 为了便于异氰酸酯的运输和存储 ,可以选用适当的封端剂对异氰酸酯进行 封端制得封闭型异氰酸酯 ,即在低温下 — NCO 与封端剂反应生成稳定化合物 ,高温下再重新生成异氰酸根 . 对异氰酸酯进行封端可用的封端剂有酚 、 醇、 肟、 酰胺等 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] . 在此采用苯酚为封端剂对 HDI 进行 封端反应 ,并进行了动力学研究 .
1. 2 实验步骤
原料配比对反应的影响是不能忽略的 , 从理论上讲 , 羟基 ( — O H ) 与异氰酸根 ( — NCO ) 的摩尔比应 该为1 ∶ 1 ,但实际反应中ห้องสมุดไป่ตู้该使苯酚略微过量以使异氰酸根完全反应 , 该实验采用 — NCO ∶— OH =
收稿日期 :2006206204 作者简介 : 张云云 (1975 - ) ,女 ,山东潍坊人 ,杭州师范学院化学系讲师 ,硕士 ,主要从事聚氨酯合成及应用方面的研究 .
Vol . 5 No . 4 J ul . 2006
文章编号 :1008 - 9403 (2006) 04 - 0319 - 04
图解浸胶(76)预活化之异氰酸酯与聚酯的反应
图解浸胶（七十六）
预活化之异氰酸酯与聚酯的反应
上图所示为异氰酸酯和聚酯中的羟基反应的方程式。
由于异氰酸酯会与水剧烈反应，往往先用小分子（如己内酰胺，苯酚等）对异氰酸酯进行封端，使其水溶液在浸胶时一定温度下再解封，得到活性强烈的异氰酸基，再与聚酯上的活性基团如羟基，羰基等进行反应，剩余部分异氰酸酯功能团还可以进一步和后续的RFL浸胶层反应。
如果与环氧一起使用，聚酯中的羰基与环氧反应后还会增加羟基活性基团，粘合效果更明显。
异氰酸酯固化剂
1. 类型
聚氨酯涂料用异氰酸酯固化剂 (TDI三羟加成物)
2. 用途
与各种羟基树脂配伍用以配制自干型双组份聚氨酯涂料
3. 技术指标
不挥发份量 74-76% ( 于醋酸乙酯)
粘度（25ºC Gardner） V – Y
异氰酸根含量 12.50 – 13.50 %
色值（Gardner） <=1
闪点约-1˚C
游离TDI含量 < 0.5 %
4. 特点
- 快干
- 硬度好
- 与多元醇及溶剂相容性好
- 溶解性能好
- 耐低温
5. 溶解性
AK-75可溶解于醋酸乙酯, 醋酸丁酯, 甲基溶纤剂乙酸酯, 乙酸溶纤剂, 甲乙酮, 环
己酮, 甲基异丁基酮, 氯代甲烷. 虽然甲苯，二甲苯以及其他芳烃类溶剂通常可用作稀释剂, 但AK-75在这些溶剂中的溶解度是有限的.
含有反应性成份(如醇, 胺)不能使用因为它会与AK-75反应, AK-75对水份敏感, 所以稀释时必须使用无水溶剂.
6. 配方
AK-75可与各种含羟基物质配合生产具有多种特性的单组分或双组分聚氨酯涂料.
合适的组分: 聚酯, 丙烯酸树脂, 有机硅树脂, 醇酸和酚醛树脂.
认真选择合适的组分可获得符合特定要求的漆膜性能. 该组分的稳定性必须经常检测, 更改AK-75的比例会影响漆膜的性能和干燥速度.
7. 应用
- 木器和金属面漆
- 织物和纸张涂层
- 塑料和橡胶涂料
- 纸张, 合成革, 薄膜用胶粘剂
- 油墨
8. 包装: 220公斤
9. 储存
若将产品储存于密封原装容器内，其稳定性可至少保证在半年以上。
10. 安全详细安全数据请参考MSDS.。
DSC法研究苯基异氰酸酯与木素、纤维素、木粉的反应特性
分子式 Chemical Formula
规格 Comment
产地 Supported by
C6H5NCO
GC 纯 GC purity
Merck–Schuchardt
----(C6H10O5)n
--150 目以下 Less than 150
mesh
---
ALDRICH Chemical Company Inc
差式扫描量热分析（Differential Scanning Calorimetry，简称 DSC）是指在程序温度控制 下，测量输给被测物质和参比物的能量差与温度或时间之间关系的一种技术。对于苯基异氰 酸酯分别与木素、纤维素和木粉反应的活化能可以用 Ozawa 方法（Byung-Dae et al.,1999） 求得，即反应活化能可以通过 lnβ 对 1/TP 回归计算：
DSC法研究苯基异氰酸酯与木素、纤维素、木粉的反 应特性1
顾继友，耿志忠，高振华
东北林业大学材料科学与工程学院，黑龙江哈尔滨 （150040） 摘 要：异氰酸酯胶粘剂对木材的胶接反应是基于异氰酸酯基与木材中的木素、半纤维素、 纤维素和水的反应。因此了解异氰酸酯基分别与木材个组分的反应规律对于理解和控制异氰 酸酯胶粘剂对木材的有效胶接有着积极意义。本文主要用差式扫描量热法（DSC）对苯基异 氰酸酯与木素、纤维素、木粉的反应进行探究。在不同升温速率下，实验对比了苯基异氰酸 酯分别与木素、木粉在采用绝干含水率和平衡含水率（木素为 3%，木粉为 5%）条件下的反 应特征。同时研究了木素存在下苯基异氰酸酯与纤维素的反应特性。基于对 DSC 图的讨论分 析和 Ozawa 方程，最后求解了苯基异氰酸酯分别与木素、木粉反应的活化能，初步揭示了异 氰酸酯分别与木素、纤维素、木材的胶接反应特性。研究表明，苯基异氰酸酯与木素反应温 度和活化能相对于苯基异氰酸酯与木粉反应的温度和活化能要低；木素与纤维素混合时，异 氰酸酯主要与木素反应，当纤维素的含量较大时，纤维素与异氰酸酯反应程度加大。当木材 含水率为 5%时，水分导致含水木材与异氰酸酯反应活化能降低了 34%。 关键词：异氰酸酯 木素 纤维素 木材 差式扫描量热法