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用于木材領域的重要研究內(nèi)容。以往對異氰酸酯的封閉以有機試劑為主,研究得也很廣泛,但從木材應用的環(huán)保角度出發(fā),已有研究者往無機類封閉劑的領域進行探索。
　　 以亞硫酸氫鈉中活潑氫易于與-NCO發(fā)生的可逆反應為理論基礎,分別對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)的封閉反應的條件,如反應溫度、催化劑摩爾比、原料摩爾比、反應時間、溶劑、催化劑等

2、進行了研究。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,提高封閉反應程度。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,使得反應產(chǎn)率很低;應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％。對體系游離-NCO的含量進行檢測和紅外譜圖檢測反應封閉情況,同時考察了在不同溫度下異氰酸根濃度隨時間變化的情況,并進行了動力學分析,計算出該反應在不同溫度下的反應動力學參數(shù)。
　　 在溫度15℃時亞硫酸氫鈉溶液封閉二氧六環(huán)溶劑中的TDI,封閉產(chǎn)率達到80％,對封閉產(chǎn)物進行FTIR表征,利用DSC測定解封閉溫度,得到封閉產(chǎn)物的解封閉溫度范圍在54℃～