聚氨酯涂料用氨基甲酸酯型多异氰酸酯组分
摘要:在聚氨酯涂料中广泛应用的氨基甲酸酯型多异氰酸酯组分,在涂料化学中所处的地位,是从原料单体转化到涂料的终极产品——固化漆膜工艺过程中的中间产品,即预聚物。理论上的纯加成物产品,在现实的涂料生产中不可能获得。明确这个基本概念,对于多异氰酸酯组分的研制工作具有重要的指导意义。
关键词:聚氨酯涂料;多异氰酸酯组分;加成物;预聚物
聚氨酯(PU)涂料中的多异氰酸酯组分,大量用作NCO/OH型双组分PU涂料的固化剂组分,也用作湿固化聚氨酯(MCPU)涂料及催化固化聚氨酯涂料的主成膜物树脂。作为双组分PU涂料固化剂的多异氰酸酯组分,除此之外,还有二异氰酸酯低聚合物(三聚/五聚体)及缩二脲等,不过,由二异氰酸酯单体,尤其是甲苯二异氰酸酯(TDI),与各种多元醇(小分子单体多元醇或多羟基树脂等广义多元醇)反应所制得的氨基甲酸酯型多异氰酸酯组分应用最广、品种规格最多。MCPU、催化固化PU涂料所用的基料树脂,也多属此类。
对于这类由TDI与多元醇制备的氨基甲酸酯型多异氰酸酯组分,应当如何分类和命名?其实质又是什么?在我国涂料界中并不明确,各家说法不一。一般的看法是:按与TDI反应以制备该组分,从而成为该组分结构中心的多元醇,即该组分的“多元醇母体”来区分,若多元醇母体为小分子单体多元醇,如三羟甲基丙烷(TMP)者,所制得的组分称为“加成物”;而如果多元醇母体为蓖麻油或其衍生物(大分子多元醇)及聚醚、聚酯、醇酸等羟基树脂,则所得组分称为“预聚物”。也有从应用角度区分的,即用作双组分PU涂料之固化剂者为加成物,而用作MCPU、催化固化PU涂料基料树脂者为预聚物。细究起来,不仅看法不一,诸家之说中自身矛透水地坪盾之处也尚为不少,最重要的一点是:到底我们面对的这类多异氰酸酯组分的实质是什么?在PU涂料化学中到底处于什么地位?不论其“名”还是“实”,都尚缺乏中肯的研讨。现在,我们不妨从“循名责实”开始,对这个问题来做一番研讨。