三烯丙基异氰脲酸酯的制备方法和用途

简介

三烯丙基异氰脲酸酯，化学式为C₁₂H₁₅N₃O₃，是一种重要的有机化合物，广泛应用于多个工业领域。其CAS号为1025-15-6，分子量为249.27。其在常温常压下为无色或浅黄色液体，具有特殊的化学性质，如较高的反应活性和交联性能。这种化合物在水中溶解度较低，但在有机溶剂如乙醇、丙酮、氯仿等中溶解度较高[1]。

三烯丙基异氰脲酸酯的性状

制备方法

以氰酸钠和氯丙烯为原料：在此方法中，氰酸钠和氯丙烯在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶剂中，以三乙胺为催化剂进行反应。较佳的工艺条件包括：反应温度为100～120℃，反应时间约为20小时，氯丙烯采用滴加方式加入反应体系。催化剂用量（相对于氰酸钠）为0.6%～0.8%，并通过减压蒸馏去除反应混合物中的前馏分。此方法合成的产品纯度可达76%，收率为53%。

以异氰尿酸三钠和氯丙烯为原料：另一种合成方法采用异氰尿酸三钠和氯丙烯为原料，同样以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，三乙胺为催化剂。较佳的工艺条件包括：原料物质的量之比n(氯丙烯):n(异氰尿酸三钠)=7，三乙胺用量（相对于异氰尿酸三钠）为0.5%，反应温度为80℃，反应时间为15小时。在此条件下，产品的纯度可达92%，收率为88%。

用途

三烯丙基异氰脲酸酯是多种热塑性塑料（如聚乙烯、聚氯乙烯、氯化聚乙烯、EVA、聚苯乙烯等）的交联改性剂。在热交联过程中，一般添加量为1-3%，并常与过氧化二异丙苯（DCP）并用。而在辐照交联中，添加量则为0.5-2%，此时可不再加DCP。交联后的制品在耐热性、阻燃性、耐溶剂性、机械强度及电性能等方面均有显著提高。

三烯丙基异氰脲酸酯也是乙丙橡胶、氟橡胶、CPE等特种橡胶的助硫化剂。与DCP并用时，一般用量为0.5-4%，可显著缩短硫化时间，提高橡胶的强度、耐磨性、耐溶性和耐腐蚀性。在硫化过程中，三烯丙基异氰脲酸酯通过促进交联反应，提高橡胶的物理性能和热稳定性能[1-3]。

参考文献

[1]赵泽华,孙亚兵,徐建华,等.粉末活性炭对三烯丙基异氰脲酸酯的吸附性能[J].环境工程学报, 2014, 8(001):249-253.

[2]丁向东,吴敏.精品级交联剂三烯丙基异氰脲酸酯的制备[J].塑料助剂, 2007(3):30-32.

[3]赵泽华,张后虎,许彬,等.O_3/ACF体系降解废水中的三烯丙基异氰脲酸酯[J].环境工程学报, 2017, 11(2):6.