本论文采用复配催化剂,分别利用正丁醇和二乙二醇丁醚对甲苯二异氰酸酯(TDI)三聚体进行改性,合成了高相容性TDI-三聚体。其固体含量在50%左右,游离TDI含量小于1.5%,二甲苯容忍度大于2.0,可以做到与羟基丙烯酸树脂很好地相容。用之与羟基丙烯酸树脂配漆,漆膜微粒细小均匀,漆膜性能符合国家标准GB18581-2001的要求,可以作为中高档聚氨酯(PU)家具漆使用。 在靓尔嘉化工有限公司的实验基础上合成了TDI-三聚体。通过比较不同三聚催化剂的催化性能,发现催化剂采用DMP-30和三正丁基膦复配体系催化效果较佳。 在合成TDI-三聚体的基础上,采用DMP-30和三正丁基膦复配催化体系,分别利用醇和醚对TDI-三聚体进行改性。研究了催化剂用量及加入方式、温度、溶剂、醇(醚)的结构及用量、合成工艺、阻聚剂等因素对合成的影响。结果表明:催化剂用量0.1%,合成温度控制在60℃左右,采用正丁醇或二乙二醇丁醚改性,-NCO/-OH投料摩尔比控制在10:1～14:1之间可以得到性能优良的TDI-三聚体。TDI单体采用分批加入的合成工艺可以控制产物中游离单体含量在1.0%以下,符合环保要求。 凝胶色谱分析(GPC)表明,改性后产物分子量降低,分布在600～2000之间,主要为五聚体结构,这可能是TDI-三聚体改性后与羟基丙烯酸树脂相容性提高的主要原因。对正丁醇改性TDI-三聚体进行了热稳定性分析,结果表明:随-NCO/-OH比的增加,产物热稳定性增强;催化剂种类对产物热稳定性没有太大的影响,但随催化剂用量的增加,产物的热稳定性也随之增加。