[发明专利]一种改性异氰酸酯及其制备方法

说明书

本发明涉及一种改性异氰酸酯及其制备方法，所述改性异氰酸酯储存稳定性优异、低色号，色号≤100APHA，优选≤90APHA，更优选≤70APHA，25℃下粘度为5～500mPa·s，优选20～200mPa·s，能够在‑15℃下储存超过100天而不结晶，在常温(20～35℃)下储存100天以上不会出现明显的胀气，即使在60～80℃的高温下储存超过72h不会出现明显的胀气。所述制备方法简便易行，并且能够提高产品的储存稳定性。

技术领域

本发明涉及一种改性异氰酸酯及其制备方法，具体涉及储存稳定性优异、低色号的改性异氰酸酯。

背景技术

作为聚氨酯化学中的主要原材料，二苯基甲烷二异氰酸酯在泡沫、胶黏剂等行业大量应用。然而，二苯基甲烷二异氰酸酯容易结晶、不利于储存等因素，使得其在储存、运输和使用过程中需要增加保暖、烘化等工艺，使用十分不便，同时增加了昂贵的运输和加工等费用。

现有技术中，采用碳化二亚胺改性的方法对二苯基甲烷二异氰酸酯进行改性来改进其储存稳定性，已经成为行业的共识。采用4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯作为原料进行碳化二亚胺改性能在一定程度上改进其储存稳定性，使其在0℃左右不结晶，如CN200680050633.7制备的碳化二亚胺改性异氰酸酯提到其产品可以在0℃为液体，但是考虑到产品可能应用在不同地区，对于处于极寒条件下(如-15℃或更低温度)的地区，该技术方案并没有针对性的给出在极寒条件下提高储存稳定性的解决办法，也没有给出相应启示，因此，如何提高低温储存稳定性是目前需要解决的问题之一。

另外，由于在终止碳化二亚胺改性反应过程中会出现颜色发黄的问题，人们多采用加入受阻胺(也称位阻胺)类助剂来控制产品的色号，如CN201510149042.6、CN200680050633.7等均提到在进行碳化二亚胺改性反应中加入受阻胺(也称位阻胺)类助剂。加入受阻胺类助剂能在一定程度上控制终止碳化二亚胺反应时出现的黄色，但是胺类物质对二苯基甲烷二异氰酸酯具有一定的催化作用，长期储存时，特别是在较高温度下长期储存，会催化其进行反应，出现粘度增高、胀气等不良状况，使得产品的储存稳定性和安全性均存在较大问题。

因此，需要开发一种能够在较高温度和较低温度下都具有良好储存稳定性、同时色号较低的异氰酸酯产品。

发明内容

现针对现有技术中存在的问题，本发明的目的之一旨在提供一种改性异氰酸酯。所述改性异氰酸酯储存稳定性优异、色号低；能够在常温下长期稳定储存，在高温下短期储存，特别地，能够在-15℃下稳定储存和使用，并且优选色号≤70APHA。

本发明的另一目的是提供所述改性异氰酸酯的制备方法。

为了实现以上发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种改性异氰酸酯，所述改性异氰酸酯包含有机异氰酸酯、含有碳化二亚胺基团的改性异氰酸酯和任选的含有脲酮亚胺基团的改性异氰酸酯；

所述含有碳化二亚胺基团的改性异氰酸酯和任选的含有脲酮亚胺基团的改性异氰酸酯的总质量占改性异氰酸酯总质量的2.9％～53％，优选5.9％～44％，更优选8.9％～33％；

所述改性异氰酸酯的色号≤100APHA，优选≤90APHA，更优选≤70APHA，25℃下粘度为5～500mPa·s，优选20～200mPa·s，所述改性异氰酸酯的异氰酸酯基团含量为25wt％～33wt％，优选26.5wt％～32.5wt％，更优选28wt％～32wt％；

所述改性异氰酸酯的反应原料包含异氰酸酯单体、催化剂、抗氧剂、小分子醇和终止剂。

所述改性异氰酸酯中，所述有机异氰酸酯含量占改性异氰酸酯总质量的47％～97.1％，优选56％～94.1％，更优选67％～91.1％。