液化MDI简称:I/ MDI、C-MDI。
别名:改性MDI。
英文名:modified MDI;liquified MDI。
最常用的MDI 液化技术是通过在4,4′-MDI中引入 氨基甲酸酯或 碳化二亚胺基团,得到液态的MDI改性物。
除此之外,可在MDI制造过程通过增加2,4′-MDI比例而使MDI成为液态(或者在MDI中掺混TDI,形成低 凝固点的混合 二异氰酸酯。)
各种方法的原理都是通过引入 相容性杂质,改变了产品的结晶性。在常温下消除了结晶。当然,产品的NCO含量是有所下降的。但不改变产品的 官能度。官能度仍然是2。
物化性能
不同厂家、不同改性方法得到的产品物性各有不同,详见各厂家的产品指标。
碳化二亚胺-脲 酮亚胺改性 MDI,其中牌号MDI-100HL的是含高效催化剂的液化MDI,MDI-100LL上是含低效催化剂的液化MDI,主要用于微孔 聚氨酯鞋底、整皮泡沫和涂料;MDI-50HL是含高效催化剂、高2,4′-体含量的液体MDI,MDI-50LL,是含低效催化剂、高2,4′-体含量的液体MDI,主要用于高回弹泡沫、整皮泡沫。这4种 碳二亚胺改性的 液化MDT的NCO质量分数均在28%~30%范,外观均为淡黄色液体,粘度均不大于60mPa·s,凝固点不大15℃,密度(25℃)均在1.21~1.23g/cm3,酸分(以HCl质分数计)不大丁0.04%。 平均官能度略大于2.0。MDI-100LL比MDI-100HL贮存稳定,MDI-100HL颜色稍深。
多元醇改性 MDI.又称改性聚合MDI,是多元醇改性的 二苯基甲烷二异氰酸酯与多苯基多亚甲基 异氰酸酯的混合物,室温下为棕色液体,可用于制备 聚氨酯高回弹泡沫、聚氨酯自结皮泡沫或其他RIM产品的制造。国外许多公司也有多元醇改性MDI/聚合MDI产品。
液态 MDI由于改性的方法不同,使所制得的液态MDI,品种亦所区别。主要是氨基 甲酸能改性和 碳化二亚胺改性制得。
(1)氨酯改性MDI 将MDI和少量二醇混合反应,可制得氨酯改性MDI。例如,按NCO/OH 摩尔比10:1的 投料比加入 相对分子质量为600的聚醚二醇,升温至50~60℃,搅拌反应5hr即可得到液化MDI。
(2) 碳化二亚胺改性MDI 进行碳化二亚胺改性是一种重要方法。一般在微量有机磷催化剂(如 三乙基磷酸酯)的存在下,将纯MDI热到一定温度后,MDI白聚并放出二氧化碳,形成部分含碳化二亚胺基团(-N=C=N-)的液态混合物。典型的有机磷催化剂是1-苯基-2-甲基-1-亚磷基氧化物。反应结束后必须除去混合物中 磷化氧催化剂,可加入失活剂如路易酸、 磺酸酯和磷 卤化物等使催化剂失活。 碳化二亚胺改性的 MDI溶液在冷却和贮存过程中,MDI的NCO加成到碳化二 亚氨基上,生成 三异氰酸酯 官能度的脲 酮亚胺(反应式如下),因此这种改性MDI的平均宫能度通常为2.15~2.20,NCO含量通常为28%~31%。它可用于软泡的
制造。若需制备低官能度的 碳化二亚胺改性MDI,即不含酮亚胺结构的、官能度约为2的碳 亚胺改性MDl.可加人特殊物质抑制MDI与碳化二亚肢的加成反应。
实例:
340g 二苯基甲烷二异氰酸酪(熔点37~4l℃,含4,4′-MDI 90%、2,4′-MDI 10%)与58 三乙基磷酸酯加热到200℃,搅拌25min后,反应物料冷却至室温(25℃),放置48h。将少量固体物过滤掉,清澈透明的滤液即为液化MDI,于25℃放置8周也无固态物析出。
液化MDI按制法划分有掺混 MDI,聚醚改性MDI、l碳化 亚胺, 改性MDI三种类型。一掺混MDI是在 苯胺与甲醛缩合时,采用特定的催化剂,一般_MDI异构体提高到94%,光气化后则成为液化 MDI。
MDI一般MDI中;当2,_4一异构体占25%时在常温下就是液态。
将MDI和聚醚(分子量:60.0)混合, 投料比是.NCO:OH-x 10。1,50~60~C反应5h即得聚醚改性液化MDI。
碳化二亚胺改性MDI是将MDI在 三乙基磷酸酯催化下加热至200°C,MDl分子中脱掉一部分NCO、生。成 碳化二亚胺,然后将反应物冷却至室温,商品为黄色液体,含NCO 28%~30%,25°C黏度为100mPa·s、以下。