【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及异氰酸酯，尤其涉及一种萘二异氰酸酯组合物及其制备方法和应用。
技术介绍
1、萘二异氰酸酯是一种芳香族二异氰酸酯，一直以来，可以作为聚氨酯的原料在各种产业制品中使用，尤其是在高性能弹性体材料中有广泛的应用。萘二异氰酸酯可通过使萘二胺与光气(碳酰氯)反应而得到。
2、萘二异氰酸酯制备得到微孔弹性体突出特点是弹性好、变形大，能吸收较大冲击和震动能量。尤其是在汽车当中，ndi型聚氨酯微孔弹性体可以有效提高车辆舒适性和平稳性，在各类高速机械中可起到缓冲减震的作用。
3、萘二异氰酸酯制备得到实心弹性体具备优异的硬度，拉伸率，冲击回弹率，伸长率以及撕裂强度，凭借其特有优势，应对高压高热高转速的苛刻条件。但在高油环境中，ndi弹性体各项性能损耗较快，限制了ndi弹性体在高油环境下的应用，如油田钻井密封圈、挖掘机以及破碎锤密封圈领域。
4、因此，本领域有必要开发一种具有高耐油性能的ndi弹性体材料。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种萘二异氰酸酯组合物及其制备方法。所述萘二异氰酸酯组合物制备得到的弹性体具有优异的耐油性能。
2、本专利技术的目的还在于提供一种所述萘二异氰酸酯组合物的改性组合物。
3、本专利技术还同时提供一种预聚体，通过所述的萘二异氰酸酯组合物与含有活性氢基团的物质反应而成，或者通过所述的改性组合物与含有活性氢基团的物质反应而成。以及一种弹性体材料，所述弹性体材料包括所述的预聚体。
4、为达此目的，本专利技术采用如下技术方案：
5、第一方面，本专利技术提供一种萘二异氰酸酯组合物，所述萘二异氰酸酯组合物包含萘二异氰酸酯和5-5000ppm，优选10-2000ppm的式(1)所示的化合物；
6、
7、详细而言，所述萘二异氰酸酯组合物中式(1)所示的化合物含量包括但不限于5ppm、10ppm、50ppm、100ppm、500ppm、1000ppm、1500ppm、2000ppm、2500ppm、3000ppm、3500ppm、4000ppm、4500ppm、5000ppm或其中任意两者之间组成的范围。
8、本申请专利技术人通过实验研究发现，当萘二异氰酸酯组合物中含有质量含量为5-5000ppm的式(1)化合物时，由其制备的弹性体具有优异的耐油性能。而式(1)化合物含量低于5ppm或是高于5000ppm时，均会使耐油性能变差。
9、本专利技术中，下文内容也同时将萘二异氰酸酯组合物记为ndi组合物，将萘二异氰酸酯记为ndi，将化学式(1)所示的化合物记为dip。
10、在一种实施方式中，所述萘二异氰酸酯选自1,2-萘二异氰酸酯、1,3-萘二异氰酸酯、1,4-萘二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、1,8-萘二异氰酸酯中的任意一种或至少两种组合，优选1,5-萘二异氰酸酯和/或1,8-萘二异氰酸酯，更优选1,5-萘二异氰酸酯。
11、在一种实施方式中，所述式(1)所示的化合物包含但不限于如下化合物中的任意一种或至少两种组合：
12、
13、第二方面，本专利技术提供一种所述的萘二异氰酸酯组合物的制备方法。
14、本专利技术所述萘二异氰酸酯组合物，其中dip来源不限；可以人为添加dip调节其含量，也可以在后述的ndi制造中作为副产物而产生，具体如通过控制原料萘二胺中苯二胺的含量来实现，或通过精馏调节dip含量等本领技术人员能够想到的各种可行的方式来获得所要求的含量。
15、本专利技术中，ndi组合物中dip的含量可通过常规的气相色谱法进行分析来测定。
16、在一种实施方式中，所述萘二异氰酸酯组合物可通过原料萘二胺进行异氰酸酯化而得到。对于本专利技术制备方法中的相关操作和工艺条件，及其采用的装置，均可以采用本领域的相应常规选择进行，对此没有特别限制，技术人员可基于现有技术已知工艺，根据实际需要进行优化得到，具体地，例如可采用本专利技术下述实施方式中所列举的条件：
17、在一些具体示例中，所述原料萘二胺选自1,2-萘二胺、1,3-萘二胺、1,4-萘二胺、1,5-萘二胺、1,8-萘二胺中的任意一种或至少两种组合。
18、在本专利技术的制备方法中，作为使萘二胺进行异氰酸酯化的方法，可举出光气化法，优选萘二胺直接与光气反应的方法(也称为冷热光气化法)。具体来说，冷光化反应的主反应是氨基甲酰氯及胺盐酸盐的生成，热光化反应的主反应是从氨基甲酰氯向异氰酸酯的热分解和胺盐酸盐向异氰酸酯的光气化。
19、在实际应用中，反应的实施方式没有特别限制，通常使用内部带有搅拌、并且具有光气插入管线的反应器。
20、在一些具体示例中，所述冷光化反应工序具体包括：在反应器中装入溶剂，控制反应器的压力(表压)为0.01～1.0mpag，优选为0.01～0.5mpag，将温度冷却至0～130℃，优选为0～90℃，向溶剂中通入光气，通入光气的摩尔量为所述萘二胺摩尔量的2～4倍，且通入光气的摩尔量为所述萘二胺摩尔量的20倍以下，优选10倍以下，添加在溶剂中已分散好的上述萘二胺。反应期间，将反应液温度保持在0～130℃，优选为0～90℃，将产生的氯化氢通过回流冷凝器排放至反应器外，同时得到含有萘二异氰酸酯和式(1)所示化合物的。
21、详细而言，控制反应器的所述压力(表压)包括但不限于0.01mpag、0.05mpag、0.1mpag、0.2mpag、0.4mpag、0.5mpag、0.6mpag、0.8mpag、1.0mpag或其中任意两者之间组成的范围；将所述温度冷却至包括但不限于0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃或其中任意两者之间组成的范围；通入光气的摩尔量为所述萘二胺摩尔量的包括但不限于2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍或其中任意两者之间组成的范围；反应期间，将反应液温度保持在包括但不限于0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃或其中任意两者之间组成的范围。
22、示例性地，所述溶剂，可举出例如苯、甲苯、二甲苯、乙基苯等芳香烃类，例如一氯苯、邻二氯苯、对二氯苯、三氯苯等氯化芳香族烃类，例如氯仿、四氯化碳等氯化烃类等。所列举的前述溶剂可以单独使用或并用2种以上。优选氯化芳香族烃类，更优选氯苯及二氯苯；
23、关于所述溶剂的用量，相对于萘二胺100质量份而言，溶剂用量为400～5000质量份，包括但不限于400质量份、800质量份、1200质量份、1600质量份、2000质量份、2400质量份、2800质量份、3200质量份、3600质量份、4000质量份、4400质量份、4800质量份、5000质量份或其中任意两者之间组成的范围。
24、在一些具体示例中，所述热光化反应工序，基于前述冷光化反应工序，不同的是，反应条件具本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种萘二异氰酸酯组合物，其特征在于，所述萘二异氰酸酯组合物包含萘二异氰酸酯和5-5000ppm的式(1)所示的化合物；
2.根据权利要求1所述的萘二异氰酸酯组合物，其特征在于，所述萘二异氰酸酯选自1,2-萘二异氰酸酯、1,3-萘二异氰酸酯、1,4-萘二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、1,8-萘二异氰酸酯中的任意一种或至少两种组合，优选1,5-萘二异氰酸酯和/或1,8-萘二异氰酸酯，更优选1,5-萘二异氰酸酯。
3.根据权利要求1或2所述的萘二异氰酸酯组合物，其特征在于，所述式(1)所示的化合物选自如下化合物中的任意一种或至少两种组合：
4.一种权利要求1-3任一项所述萘二异氰酸酯组合物的制备方法，其特征在于，通过原料萘二胺进行异氰酸酯化制得。
5.根据权利要求4所述萘二异氰酸酯组合物的制备方法，其特征在于，所述原料萘二胺选自1,2-萘二胺、1,3-萘二胺、1,4-萘二胺、1,5-萘二胺、1,8-萘二胺中的任意一种或至少两种组合。
6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述异氰酸酯化的方法为光气化法，优选萘
7.一种萘二异氰酸酯组合物的改性组合物，其特征在于，所述改性组合物是权利要求1-3中任一项所述的萘二异氰酸酯组合物被改性而得到的改性物组合物；
8.一种预聚体，其特征在于，所述预聚体通过权利要求1-3中任一项所述的萘二异氰酸酯组合物与含有活性氢基团的物质反应而成，或者通过权利要求7所述的改性组合物与含有活性氢基团的物质反应而成。
9.一种弹性体材料，其特征在于，所述弹性体材料包括权利要求8所述的预聚体。
...【技术特征摘要】
1.一种萘二异氰酸酯组合物，其特征在于，所述萘二异氰酸酯组合物包含萘二异氰酸酯和5-5000ppm的式(1)所示的化合物；
2.根据权利要求1所述的萘二异氰酸酯组合物，其特征在于，所述萘二异氰酸酯选自1,2-萘二异氰酸酯、1,3-萘二异氰酸酯、1,4-萘二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、1,8-萘二异氰酸酯中的任意一种或至少两种组合，优选1,5-萘二异氰酸酯和/或1,8-萘二异氰酸酯，更优选1,5-萘二异氰酸酯。
3.根据权利要求1或2所述的萘二异氰酸酯组合物，其特征在于，所述式(1)所示的化合物选自如下化合物中的任意一种或至少两种组合：
4.一种权利要求1-3任一项所述萘二异氰酸酯组合物的制备方法，其特征在于，通过原料萘二胺进行异氰酸酯化制得。
5.根据权利要求4所述萘二异...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏飞，朱岳栋，唐青，李强，朱付林，吴谦，尚永华，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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