[发明专利]多官能度不饱和异氰酸酯三聚体及其制备和在分散体稳定剂中的应用

说明书

本发明公开了一种具有多官能度不饱和基团的异氰酸酯三聚体，结构式如下：其中，A、B、C分别独立地表示含有1～15个碳的脂肪族基团、芳香族基团、酰胺基、内酯或酯基团、醇醚或酚醚基团，优选二取代苯基、取代甲酸酯基、环烷烃基、直链烷烃基。R₁，R₂分别独立地表示含有1～5个碳的脂肪族基团，氰基或氢原子。本发明还涉及使用该异氰酸酯三聚体制备的分散体稳定剂、聚合物分散体以及聚氨酯泡沫塑料。使用该稳定剂制备的聚合物分散体具有较好的反应活性和分散稳定性。

技术领域

本发明涉及一种具有多官能度不饱和异氰酸酯三聚体及其制备工艺和在分散稳定剂中的应用，具体地说，涉及一种含有多官能度不饱和异氰酸酯及其制备工艺，以及使用其制备聚合物分散体用含有多官能度不饱和基团的分散体稳定剂的方法。

背景技术

广泛用于特种材料合成、水性涂料以及UV光固化领域。本发明属于改性异氰酸酯三聚体及其制备领域，特别涉及一种氨基磺酸盐改性异氰酸酯三聚体及其制备方法。

异氰酸酯(如TDI、HDI)在催化作用下可以聚合生成异氰脲酸酯六元环结构(又称三聚体)，在涂料、粘合剂、弹性体、泡沫塑料等领域有着广泛的应用。目前，三聚多异氰酸酯主要有TDI三聚体和HDI三聚体为主，含有不饱和基团的异氰酸酯因为含有不同活性的双键和NCO基团，尤其是含有多官能度不饱和基团和异氰酸酯三聚体。

要解决这一问题，需要开发一种特殊的工艺用于开发具有多官能度不饱和基团的异氰酸酯三聚体的制备工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有多官能度不饱和基团的异氰酸酯三聚体的合成工艺。

本发明的另一目的是提供使用该多官能度不饱和基团的异氰酸酯三聚体，制备含有多官能度不饱和基团的分散体分散稳定剂的方法。

本发明的第三个目的是使用含有多官能度不饱和基团的分散体稳定剂合成聚合物分散体的方法和应用。

为实现以上发明目的，本发明采用以下技术方案：

根据本发明的第一个方面，提供一种具有多官能度不饱和基团的异氰酸酯三聚体，结构如下：

其中，A、B、C分别独立地表示含有1～15个碳的脂肪族基团、芳香族基团、酰胺基、内酯或酯基团、醇醚或酚醚基团，优选二取代苯基、取代甲酸酯基、环烷烃基、直链烷烃基。R₁，R₂分别独立地表示含有1～5个碳的脂肪族基团，氰基或氢原子。

作为一种可实施方案，基团B与基团C优选相同。

作为一种可实施方案，基团R₁与基团R₂优选相同。

根据本发明的第二个方面，提供上述多官能度不饱和基团的异氰酸酯三聚体的制备方法，作为一种优选方案，优选通过以下反应制备：

多官能度不饱和基团的异氰酸酯三聚体的制备方法包括：将二异氰酸酯I和不饱和异氰酸酯II和III按1:0.9～1.2：0.9～1.2的摩尔比加入到反应釜中，加入催化剂，在反应温度下反应，然后加入终止剂，得到目标化合物。

根据本发明，多官能度不饱和基团的异氰酸酯三聚体的制备方法，反应温度优选50～80℃下，反应时长3.5～5.0小时，加入终止剂后，反应时长为0.5～1小时。