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本文主要针对室内空气污染源之一的TDI-TMP固化剂中游离TDI进行了研究,采用金属离子催化法使固化剂中的游离TDI含量降低到0.5%以下。以金属离子化合物-正丁醇作为催化体系,催化聚合合成了低游离TDI含量的TDI-TMP固化剂。并通过正交实验筛选出最佳催化剂,讨论催化剂用量、反应温度、抗氧剂、阻聚剂对产物性能的影响。采用气相色谱-质谱法测定其游离TDI含量,用盐酸-正二丁胺滴定-NCO法和DSC法相结合,分析反应动力学规律,计算体系表观活化能。最后将合成的TDI-TMP固化剂与羟基树酯配漆,测试漆膜性能。比较发现采用A101-正丁醇催化体系催化效果较佳。正交实验结果表明,催化剂用量为1.0%,反应为70℃,助剂用量为2.16%,-NCO:OH投料摩尔比为2:1,可以得到产物中游离TDI含量低于0.5%、性能优良的TDI-TMP固化剂。对反应体系的动力学分析结果表明该反应在70℃～80℃遵循二级反应动力学规律,无催化剂体系的表观活化能Ea为71.11kJ·mol-1,A101催化剂体系的表观活化能Ea为58.74kJ·mol-1。显然,A101金属化合物降低了TDI-TMP聚合反应体系的表观活化能。经分析A101金属化合物对TDI-TMP体系的催化机理,在反应中是A101中金属离子与TDI-醇形成一个三元活化络合物,因而反应易于进行。将自制的TDI-TMP固化剂配制成聚氨酯清漆涂膜。漆膜透明、光泽丰满;附着力1级,耐冲击性达40kg·cm,在3%NaCl溶液、10%的H2SO4溶液、10%的NaOH溶液的化学介质中120小时涂膜无变化。固化剂中的游离TDI含量降低到0.5%以下,环保性高,市场前景广阔。