多异氰酸酯胶黏剂
郭勇刚2012126124
一、多异氰酸酯胶黏剂概述
多异氰酸酯胶黏剂属于反应型胶黏剂，粘接强度。
高特别适合于金属与橡胶、纤维等的粘接，这种胶黏剂其有较高的反应活性，能与许多表面含有活泼氢原子的被粘材料产生共价键，且固化后含氨基甲酸酯：脲键等极性较强的键和基团，易和基材之间产生次价键;使被
粘基材之间产生较高的粘接强度，通常的多异氰酸酯化合物分子量小，易于扩散到基材表面，渗入一些多孔性的被粘基材中，从而进一步提高胶黏性能。
该类胶黏剂可常温固化，也可加热固化，易于产生交联结构，耐热、耐溶剂性能好。
不足之处是分子量小，NCO基团含量高，固化后的胶层硬且脆。
常用于橡胶溶液、聚醚、聚酯等低聚物进行改性或用作多种胶黏剂的交联固化剂。
MDI、TDI、XDI等都可以直接作胶黏剂使用，用于金属与橡胶的粘接。
目前应用最多的多异氰酸酯胶黏剂品种是三苯基甲烷兰异氰酸酯、一硫代磷酸三(4一异氰酸酯基苯酯)、三羟甲基丙烷一TDI的加成物。
三、多异氰酸酯胶粘剂的特点
多异氰酸酯胶粘剂属于反应型胶粘剂，粘接强度高，特别适合于金属与橡胶、纤维等的粘接，这种胶粘剂主要有下述几点特性。
(1) 具有较高的反应活性，能与许多表面含有活泼氢原子的被粘材料，如金属、橡胶、纤维、木材、皮革、塑料等产生共价键，且固化后含氨基甲酸酯、脲键以及极性较强的键和基团，易和基材之间产生次价键，这些化学粘合力和物理粘合力共同作用的结果是使被粘基材之间产生较高的粘接强度。
(2) 通常的多异氰酸酯化合物分子量小，能够溶于大多数有机溶剂，因此易于扩散到基材表面，还易渗入一些多孔性的被粘基材中，从而进一步提高胶粘性能。
(3) 该类胶粘剂可常温固化，也可加热固化，易于产生交联结构，耐热、耐溶剂性能好。
(4) 含有较多的游离异氰酸酯基团，对潮气敏感，有毒性，通常含有机溶剂，贮存时要注意防水防潮，操作时须注意通风。
(5) 由于多异氰酸酯化合物分子量小，NCO基团含量高，固化后的胶层硬度高，有脆性。
因此常用橡胶溶液、聚醚、聚酯等低聚物进行改性或用作多种胶粘剂的交联固化剂。
二、多异氰酸酯胶黏剂分类
多异氰酸酯胶黏剂可分为以下几类：
1、三苯基甲烷三异氰酸酯
2、硫代磷酸三（4-苯基异氰酸酯）[1]
3、甲苯二异氰酸酯二聚体
4、甲苯二异氰酸酯三聚体
5、二苯基甲烷-4，4-二异氰酸酯
6、多苯基多亚甲基多异氰酸酯
7、TDI-三氰甲基丙烷加成物
二、多异氰酸酯胶黏剂介绍
1．三苯基甲烷三异氰酸酯
三苯基甲烷三异氰酸酯的分子式
1.1实验配方：在100ml的三口烧瓶中加入1g二（三氯甲基）碳酸脂、氯苯（10ml）,完全溶解后在水浴条件下加入2g三（氨基苯基）甲烷和10ml氯苯的溶液，1h滴加完毕，冰浴反应1h，升温70摄氏度反就2h。
期间有氯化氢放出，用氢氧化钠吸收，继续升温至没有酸性气体放出，此时溶液成蓝紫色澄清液体。
改用旋转蒸发仪在75摄氏度的条件下将氯苯蒸出即得三苯基甲烷三异氰酸酯。
按摩尔比称量三苯基甲烷三异氰酸酯和蓖麻油，加入三颈烧瓶内，在一定温度下反应一定时间，在反应即将结束时加入少量面粉即可得三苯基甲烷三异氰酸酯粘合剂。
反应如下
1.2主要原料：
三（4-氨基苯基）甲烷：天津市光复精细化工研究所；氢氧化钠
（分析纯，天津市四通化工厂）氯苯：天津市四通化工厂；二（三氯甲基）碳酸酯天津市光复精细化工研究所；蓖麻油：天津市人茂化学试剂厂；盐酸：固安县金荣化工有限公司；氯化钙：天津市四通化工厂。
1.3主要应用：三苯基甲烷三异氰酸酯应用于橡胶与金属、橡胶与塑料、橡胶与纤维的赫结。
1.4参考文献：《广东化工》期刊（冯桂荣，张会茹，关俊霞）
2甲苯二异氰酸酯二聚体，英文名：Toluene diisocyanate
甲苯二异氰酸酯
2.1
体：2，4－甲苯二异氰酸酯和2，6－甲苯二异氰酸酯。
甲苯二异氰
酸酯是水白色或淡黄色液体，具有强烈的刺激性气味。
与乙醚、二甘醇、丙酮、四氯化碳、苯、氯苯、煤油、橄榄油混溶。
能与含羟基的化合物、水、胺和具有活泼氢原子的化合物反应生成氨基甲酸酯、脲、氨基脲等。
甲苯用混酸硝化得到2,4-和2,6-二硝基甲苯，然后在镍
催化剂存在下加氢还原得到2,4-和2,6-二氨基甲苯，再在氯苯溶液
中与光气反应制得。
主要作为聚氨酯树脂的生产原料，用于生产聚氯酯泡抹塑料、涂料、橡胶、粘合剂、密封剂等。
也可用作橡胶硫化剂、蛋白质交联剂等。
包括泡沫塑料；聚氨酯涂料；聚氨酯橡胶；聚酰亚胺纤维和胶粘剂等也有一些应用。
2.2甲苯二异氰酸脂的生产方法：
甲苯二异氰酸酯的生产方法有三种：胺光气化法、硝基化合物羰基化法、碳酸二甲脂法。
下面介绍第一种方法
2.2.1胺光气化法
甲苯二异氰酸脂的胺光气化法采用液相法，即将原料溶于溶济中，反应于溶液中进行。
是甲苯二异氰酸脂的最主要的方法。
胺光气化法又分为常压法和加压法
常压法：将熔融的二氨基甲苯溶解于邻二氯苯，配成10-20%的
溶液，将光气溶于邻二氯苯，浓度为25-50%。
二溶液在混合器中混合，加热，合之反应，反应产物是甲苯二异氰酸酯、氯化氢及其他副产物。
本反应的光气、邻二氯苯与反应物一并送入蒸发塔以分离出部分溶液，蒸以出的邻二氯苯作为回收光气的吸收剂。
蒸发塔釜液进至脱气塔，以氮气吹脱残留于粗甲苯二异氰酸酯的光气氯化氢、脱气塔父液送入预蒸发器进行闪蒸，蒸出的甲苯二异氰酸酯与邻二氯苯进入蒸馏塔，此塔顶回收得到纯溶液，父液精馏得到甲苯二异氰酸酯。