六亚甲基二异氰酸酯的合成方法及用途

2021/5/14 15:59:16  作者:娜娜


 六亚甲基二异氰酸酯的合成方法

(一)国际上HDI工业化生产方法——造盐光气化法 1. 己二胺与二氧化碳或盐酸反应生成己二胺碳酸盐或盐酸盐,再经光化反应,然后经蒸馏除去溶液,经精馏得HDI。HDI与水和催化剂反应合成HDI缩二脲,然后经薄膜蒸发器蒸发,脱除残余HDI,加入溶纤剂配制成固含量75%的溶液,即得HDI缩二脲作为高档油漆用原料。每吨产品消耗已二胺(95%)约1280kg、光气4700kg。

2.利用己二酸副产物己二酸盐酸盐与光气在溶剂氯苯中反应生成六亚甲基-1,6-二异氰酸酯,再经蒸馏脱溶剂及减压分馏制得成品。

(二)直接光气化法 是指HDI与光气直接反应生成HDI的制备方法。反应分两步进行,第一步反应温度较低,第二步较高,故该法又称冷热两步反应法。

第一步,将HDA溶解在惰性溶剂中,保持温度20-80℃(通常为40℃),导入光气,进行低温反应,发生反应(1)与反应(2),生成二氨基甲酞氯和HDA的盐酸盐。若反应温度超过80℃由于(3)进行提较快,生成的HDI会与原料HDA起化学反应,生成脲,使收率降低。但若低于20℃,需要很大的冷冻设备,不利于工业化。低温反应中,HDA与光气按氨基与光气摩尔比为(0.5-1.0):1的速度比导入,能得到理想效果。

第二步,将第一步生成的反应液升温,并保持在130-190℃,继续导入光气,进行高温反应,发生二氨基甲方酞氯脱氯化氢的反应(3),生成HDI。低于120℃时,反应(3)速度慢,对工业生产不实用;但超过200℃,容易发生聚合,生成分子量较高的物质,使HDI收率低。反应(4)进行得较慢,若反应时充分搅拌且溶液量为HDA的3倍特别在6倍以上时,可忽略不计。200℃以上,还有反应(5),200℃以下,侧难发生。待反应液变透明,反应结束。此后,用惰性气体,如氮气赶除末反应的光气和氯化氢。脱溶剂后,进行蒸馏精制,即得HDI。

六亚甲基二异氰酸酯的用途

1.HDI系是脂肪族二异氰酸酯(ADI)中最重要的单体,约占ADI总需求量的60%。大部分HDI被制备成HDI缩二脲或HDI三聚体。HDI及HDI缩二脲、三聚体是生产聚氨酯涂料及聚氨酯弹性体的重要原料。以HDI 、HDI缩二脲或三聚体为原料生产的聚氨酯涂料,具有不泛黄、耐候性强等特点,广泛用于航空、汽车、建筑、木器、塑料、皮革等方面。六亚甲基二异氰酸酯也用作干性醇酸树脂交联剂和合成纤维的原料用作生产聚氨酯涂料的原料,同时也用作干性醇酸树脂交联剂和合成纤维的原料。

2.用于制备聚氨酯胶黏剂和密封剂。六亚甲基二异氰酸酯(HDI)是聚氨酯工业中应用较广的脂族异氰酸酯,主要用于生产聚氨酯涂料、弹性体、胶黏剂、纺织整理剂等,在航空、纺织、泡沫塑料、涂料、橡胶工业等方面也有宽广的应用。它是继HDIMDI、PAPI之后需要量较大的异氰酸酯品种。HDI是制备不泛黄的聚氨酯制品的重要原料。由它制得的聚氨酯涂料除具有耐油和耐磨性能外,尚有不泛黄、保色、保光、抗粉化、耐户外暴晒等特点,为芳族聚氨酯涂料所不及。国外已广泛用于涂饰飞机、汽车、铁道车辆、船舶、机床等。此外,HDI还应用于涂料固化剂、高聚物交联剂、印花浆用低温胶黏剂、衣领共聚物涂层、固定酶胶黏剂以及聚酯着色处理、皮革和纺织业使用的涂饰剂、整理剂等方面。

六亚甲基二异氰酸酯 822-06-0 C8H12N2O2; OCN(CH2)6NCO MFCD00002047 我要购物
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