封闭剂3-5
资料来源:《聚氨酯胶粘剂》李绍雄(SS:10149515/1998/第六章)
6.4封闭型聚氨酯胶粘剂
6.4.1 封闭机理与封闭剂
把NCO端基预聚体或多异氰酸酯中的异氰酸酯基团在—定条件下用封闭剂(blocking agent)封闭起来,就成为封闭型预聚体或多异氰酸酯,实际上就是把NCO基团保护起来,使其在常温下没有反应活性,变成稳定的“基团”,当加热到一定温度发生离解,又生成活性的NCO基团,与活性氢化合物发生化学反应(如多元醇、水等),生成聚氨酯树脂,封闭异氰酸酯基的反应机理如下式:
|
||
多异氰酸酯 |
封闭剂 |
封闭型异氰酸酯 |
封闭剂也是含活性氢的化合物,不过氢原子的活性较小,一般BH中B为吸电子基,电负性小,故BH与NCO基团的反应活性也较低。多数的封闭剂解离温度较高。异氰酸酯基团的封闭剂种类很多,有酚、醇、仲(叔)胺、亚硫酸氢盐等。封闭型异氰酸酯的解离温度在60-200℃之间,解离温度受不同封闭剂和异氰酸酯结构的影响,在相同封闭剂时.HDI比TDI的封闭解离温度要高10-20℃,加人叔胺类或有机锡类催化剂可降低解离温度,加速解离反应;常用封闭剂及其解离温度见表6—1。
表6-1常用封闭剂及其离解温度
封闭剂 |
结构式 |
离解温度℃ |
|
无催化剂 |
有催化剂 |
||
乙醇 |
|
180-185 |
150-155 |
苯酚 |
|
140-145 |
105-110 |
已内酰胺 |
|
160 |
—— |
丙二酸二已酯 |
|
130-140 |
—— |
乙酰乙酸乙酯 |
|
125-150 |
125-130 |
丙酮肟 |
|
130-150 |
—— |
甲基乙基酮肟 |
|
130-135 |
125-130 |
乙酰丙酮 |
|
140-150 |
—— |
米咪唑类 |
|
130-140 |
—— |
亚硫酸氢钠 |
|
60 |
60 |
下面介绍几种典型异氰酸酯-封闭剂反应
1. 苯酚封闭
2. 己内酰胺封闭
3. 丙二酸二乙酯封闭