相轉(zhuǎn)移催化法亞硫酸氫鈉封閉異氰酸酯的研究.pdf

1、異氰酸酯的封閉是近十幾年來異氰酸酯膠粘劑應(yīng)用于木材領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。以往對(duì)異氰酸酯的封閉以有機(jī)試劑為主,研究得也很廣泛,但從木材應(yīng)用的環(huán)保角度出發(fā),已有研究者往無機(jī)類封閉劑的領(lǐng)域進(jìn)行探索。
　　 以亞硫酸氫鈉中活潑氫易于與-NCO發(fā)生的可逆反應(yīng)為理論基礎(chǔ),分別對(duì)亞硫酸氫鈉粉末和水溶液封閉多亞甲基多苯基多異氰酸酯(PAPI)和甲苯二異氰酸酯(TDI)的封閉反應(yīng)的條件,如反應(yīng)溫度、催化劑摩爾比、原料摩爾比、反應(yīng)時(shí)間、溶劑、催化劑等

2、進(jìn)行了研究。分別使用相轉(zhuǎn)移催化劑四丁基溴化銨(TEBA)和十六烷基三甲基溴化銨催化亞硫酸氫鈉固體粉末與溶液中的PAPI的封閉反應(yīng),提高封閉反應(yīng)程度。確定了相轉(zhuǎn)移催化法封閉異氰酸酯的最佳配方和工藝條件,其中亞硫酸氫鈉水溶液封閉異氰酸酯,由于PAPI易于與體系中水發(fā)生副反應(yīng),使得反應(yīng)產(chǎn)率很低;應(yīng)用亞硫酸氫鈉粉末封閉異氰酸酯,相轉(zhuǎn)移催化劑為四丁基溴化銨催化封閉效果較好,最佳反應(yīng)溫度為30℃,催化劑用量為原料摩爾數(shù)的1％,溶劑原料體積比1:1,

3、亞硫酸氫鈉粉末與PAPI中-NCO的摩爾比選為1.1:1,得到最大封閉率為69％。對(duì)體系游離-NCO的含量進(jìn)行檢測(cè)和紅外譜圖檢測(cè)反應(yīng)封閉情況,同時(shí)考察了在不同溫度下異氰酸根濃度隨時(shí)間變化的情況,并進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析,計(jì)算出該反應(yīng)在不同溫度下的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)。
　　 在溫度15℃時(shí)亞硫酸氫鈉溶液封閉二氧六環(huán)溶劑中的TDI,封閉產(chǎn)率達(dá)到80％,對(duì)封閉產(chǎn)物進(jìn)行FTIR表征,利用DSC測(cè)定解封閉溫度,得到封閉產(chǎn)物的解封閉溫度范圍在54℃～