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热固性粉末涂料由于其低挥发性、高涂装效率及优异的工艺特性而广泛应用于各行各业。三(环氧丙基)异氰尿酸酯(TGIC)和三(β-甲基环氧丙基)异氰尿酸酯(TMGIC)是应用于热固性粉末涂料的固化剂。由于其耐候性好,热稳定性高,力学性能优越,因而用途广泛。高纯度的TGIC还具有优异的高温电性能,可用于制造电器绝缘材料、印刷电路以及层压板和塑料的稳定剂。三(β-甲基环氧丙基)异氰尿酸酯作为TGIC的替代品,机械性能与电性能更加优良,且具有优良的耐紫外线及耐候性,是一个非常有发展前途的产品。本文针对高纯度无氯残留TGIC及其替代物TMGIC的合成工艺进行研究。以三烯丙基异三聚氰酸酯(TAIC)为原料,采用环氧化一步法合成TGIC,考察两种催化环氧化体系的合成工艺;TMGIC采用两步法合成,并对合成工艺进行优化,结果如下:1)双氧水-腈体系制备TGIC:采用30%H2O2为氧源,腈作为过氧化物的载体氧化三烯丙基异三聚氰酸酯(TAIC)制备TGIC,所得最佳反应条件为:以甲醇为溶剂,碳酸氢钾为碱,物料配比为n(H2O2): n(TAIC): n(PhCN)=5:1:3,50℃下反应8h,TGIC的收率达到82.0%。2)首次采用双氧水-磷钨酸体系制备TGIC:利用相转移催化原理,采用双氧水、磷钨酸(PWA)催化体系环氧化TAIC制备TGIC。在对环氧化反应的催化剂用量、双氧水浓度、反应温度、反应时间、反应溶剂等条件进行单因素讨论的基础上,进行正交试验优化,得到最佳反应条件为:以1,2-二氯乙烷为溶剂,物料配比为n(H2O2): n(TAIC): n(PWA)=200:20:1,55℃下反应18h,TAIC的转化率为98.4%,收率为87.0%。3)二步法制备TMGIC:以氰尿酸(CA)和β-甲基环氧氯丙烷(MECH)为原料,经过开环和闭环两步制备TMGIC,采用可循环使用的4A型分子筛脱水剂替代二步法中第二步减压共沸脱水进行环氧化反应,通过单纯形动态寻优,考察了物料投料比、催化剂用量、开环反应时间、闭环反应时间、开环反应温度对产物收率的影响,获得最佳工艺条件为:四丁基溴化胺0.57g,n(CA): n(MECH)=21:1,开环反应温度为107℃,闭环反应温度为36℃,反应共7h,TMGIC收率为87.1%,纯度98.3%。