异氰酸酯的化学反应

 异氰酸酯与OH的反应

  RNCO+ R′OH →RNHCOOR′    

  这个反应属于二级反应，反应速度随着羟基含量而变化，不随异氰酸酯浓度而改变。

  异氰酸酯与羟基的摩尔比，一般称异氰酸酯指数，R值。

R值>1，端NCO封端的聚氨酯预聚体。对二异氰酸酯和二元醇而言，R值大于2，体系中含有未反应的游离异氰酸酯，此时称之为半预聚体或改性异氰酸酯。

  例：各类弹性体预聚体、跑道铺地胶、聚氨酯密封胶等R值<1，端OH封端的预聚体。大多聚氨酯胶黏剂的主剂及聚氨酯弹性体生胶。

  例：软包装复合胶、聚氨酯油墨连结料、PU革的浆料、磁带胶、鞋胶等 R值=1，理论上生成分子量无穷大的高聚物，实际上由于水分、杂质等影响不可能。R值越靠近1，分子量越大，体系粘度越大。异氰酸酯与水的反应

  2RNCO + H2O→  RNHCONHR + CO2↑

  1个水分子与2个NCO基团反应得到取代脲，水可以看做一种扩链剂或固化剂。这点对聚氨酯的生产及储存具有重要的指导意义。原材料和产品都需要严格控制水分含量。

   反应放出二氧化碳气体，可用在聚氨酯泡沫的生产中，还有湿固化的聚氨酯胶黏剂和涂料。

异氰酸酯与胺基的反应

  RNCO  +  R′NH2  →  RNHCONHR′

  RNCO + R′NHR〞 → RNHCONR′R〞 

  脂肪族伯胺反应速度太快，一般很少用。脂肪族仲胺和芳香族伯胺反应速度稍慢，常用来固化NCO封端的预聚体。MOCA、E-300、unilink4200等

不同活性氢与异氰酸酯的反应活性

  理论上，异氰酸酯可以和所有可以提供活性氢的化合物反应，属亲核反应。在含活性氢的化合物中，亲核中心的电子云密度越大，其电负性越强，它与异氰酸酯反应活性越高，反应速度越快。