亲水性封闭型多异氰酸酯的制备及其影响因素研究

"这篇论文是关于水性封闭型多异氰酸酯的制备方法，主要探讨了如何通过异氰酸酯三聚体与聚乙二醇单甲醚(MPEG)反应，再利用封闭剂封闭剩余的异氰酸酯基团，以制备出稳定、可水分散的非离子型封闭异氰酸酯。研究中提到了关键影响因素，如MPEG的分子量选择、封端剂类型以及不同类型的三聚体对最终产品的性能影响。实验指出，选择分子量小于2000的MPEG和甲乙酮肟(MEKO)作为封端剂可以得到理想的亲水性封闭型多异氰酸酯，并且IPDI三聚体优于HDI三聚体用于制备粒径分布均匀、储存稳定的水性封闭型多异氰酸酯。此外，MPEG的用量存在一个临界值，超过这个值会导致乳液性质突变，且不同种类的多异氰酸酯品种对此临界值有不同的影响。" 这篇论文属于工程技术领域的学术论文，详细介绍了制备水性封闭型多异氰酸酯的过程和优化条件。多异氰酸酯在化工行业中广泛应用于涂料、粘合剂和聚合物改性等领域，其水分散形式对于实现环保和可持续的工业生产具有重要意义。论文首先提及了异氰酸酯三聚体与MPEG的反应，这是一种制备亲水性封闭异氰酸酯的基础步骤。MPEG的选择对最终产品至关重要，因为它决定了产品的稳定性和水分散性。在实验中，发现低分子量的MPEG（数均分子量小于2000）与甲乙酮肟(MEKO)配合使用，能够得到黏度适中且稳定的乳液。 封闭剂的作用在于保护未反应的异氰酸酯基团，防止它们在储存过程中发生不必要的反应，确保产品的长期稳定性。论文中提到MEKO是一种有效的封端剂，能够有效封闭剩余的活性NCO基团。此外，论文还对比了IPDI（异佛尔酮二异氰酸酯）三聚体和HDI（六亚甲基二异氰酸酯）三聚体在制备过程中的效果，发现IPDI三聚体更有利于形成粒径分布均匀且稳定性好的水性封闭型多异氰酸酯。 最后，论文揭示了一个关键发现，即MPEG的用量对乳液性质有显著影响，当用量超过某个临界值时，乳液性质会突然改变。这表明在实际操作中，精确控制原料的比例对于优化产品性能是至关重要的。不同类型的多异氰酸酯可能对这个临界值有不同的响应，这意味着在选择原料时需要考虑其特定的化学性质。 这篇论文提供了深入的见解和实验数据，对于理解和改进水性封闭型多异氰酸酯的制备工艺具有很高的参考价值，有助于推动相关领域的发展。