分子蒸餾技術(shù)是一種重要的新型化工分離技術(shù)，它的開(kāi)發(fā)對現代工業(yè)的發(fā)展，尤其是對綠色精細化工的發(fā)展具有舉足輕重的作用。北京化工大學(xué)與上海華生化工有限公司、北京新特科技發(fā)展公司共同開(kāi)發(fā)的涂料用環(huán)境友好型聚氨酯固化劑的成功問(wèn)世就是該技術(shù)在綠色涂料工業(yè)應用中的一個(gè)范例。
    以甲苯二異氰酸酯（TDI）為原料生產(chǎn)的聚氨酯固化劑以其優(yōu)異的性能，在聚氨酯涂料中得到廣泛的應用。但由于生產(chǎn)技術(shù)和設備能力等因素的制約，在我國長(cháng)期存在著(zhù)一個(gè)無(wú)法解決的問(wèn)題，即固化劑中游離TDI含量過(guò)高。這一難題幾十年來(lái)一直困擾著(zhù)我國涂料行業(yè)的科技人員。
    由于游離TDI含量過(guò)高，在涂料施工時(shí)非常大地影響著(zhù)施工人員的身體健康，有不少油漆工因身體情況，不得不提前離開(kāi)工作，甚至還有更嚴重的情況發(fā)生。近年來(lái)，隨著(zhù)人們生活水平的不斷改善，對居室的裝修越來(lái)越趨于高等豪華。裝修過(guò)程中需用大量涂料，其中聚氨酯涂料得到廣泛應用。而聚氨酯涂料中含有有毒溶劑，特別是異氰酸酯單體毒性很大。異氰酸酯（R－N＝C＝O）因具有兩個(gè)雙鍵，對人體的非常大危害是它的蒸汽非�；顫�，較易與其他含活潑氫原子的化合物反應，如其蒸汽進(jìn)入眼睛與眼睛中的水反應生成胺，會(huì )發(fā)生反應眼黏膜、催淚；吸入呼吸系統，能引起干咳、哮喘或不舒服。因此，世界衛生籌備嚴格規定異氰酸酯聚合物中游離單體含量必須控制在0．5％以下。此外，在涂膜的固化過(guò)程中游離TDI隨溶劑揮發(fā)，不僅對環(huán)境造成了嚴重污染，而且也造成了對資源的浪費。
    如果以我國每年使用固化劑15萬(wàn)噸計算，假設固化劑中游離TDI含2％，每年就約有3000噸的TDI揮發(fā)至空氣中。傳統生產(chǎn)工藝所得到的固化劑，游離TDI的含量還不止2％。據有關(guān)方面的資料顯示，在GB18581《室內裝飾裝修材料、溶劑型木器涂料中有害物質(zhì)限量》標準實(shí)施前，傳統工藝生產(chǎn)的固化劑中游離TDI較高可達到5％以上。 
    鑒于固化劑中游離TDI分離的難度非常大，因此，原化工部曾經(jīng)連續在兩個(gè)五年計劃中將此列為涂料行業(yè)的要點(diǎn)攻關(guān)項目。
    但由于技術(shù)難度太大，始終沒(méi)有獲得打破性進(jìn)展。為了達標，國內不少涂料生產(chǎn)企業(yè)都采用購買(mǎi)進(jìn)口低游離TDI固化劑，同自產(chǎn)固化劑混合，以降低游離TDI，使達到GB18581規定的涂料總量中游離TDI含量≤0．7％的指標。即使如此，還遠不能達到固化劑中游離TDI含量≤0．5％的指標。
    上海華生化工有限公司，自上世紀80年代后期就開(kāi)始研究降低固化劑中游離TDI含量的方法。用化學(xué)法降低游離TDI含量，已使TDI加成物中游離TDI含量控制在2％以下。但由于所采用的化學(xué)法存在許多缺點(diǎn)，且對產(chǎn)品質(zhì)量有非常大影響。因此，尋求更好的分離方法解決這一難題，成為技術(shù)關(guān)鍵。
    在中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì )副理事長(cháng)江磐的支持下，北京化工大學(xué)與上海華生化工有限公司、北京新特科技發(fā)展公司走在了一起，經(jīng)過(guò)3年多的聯(lián)合攻關(guān)，終于成功地將分子蒸餾技術(shù)初次在國內應用于大規模的高品質(zhì)聚氨酯固化劑的生產(chǎn)中，很好地解決了我國涂料行業(yè)長(cháng)期未能解決的聚氨酯固化劑中有毒TDI單體脫除難題，為我國涂料工業(yè)綠色化做出了貢獻�，F在，上海華生化工有限公司已將該固化劑應用于十幾個(gè)涂料產(chǎn)品的配套并得到了用戶(hù)的一致好評。
    對于涂料工業(yè)中的許多技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，分子蒸餾技術(shù)還是一個(gè)比較陌生的技術(shù)，但該技術(shù)在涂料工業(yè)中的應用的確會(huì )大大改進(jìn)許多的傳統生產(chǎn)工藝。分子蒸餾技術(shù)是迄今為止人類(lèi)發(fā)現的較溫和的蒸餾分離技術(shù)，它依據分子運動(dòng)平均自由程的差別實(shí)現物質(zhì)的分離，克服了常規蒸餾操作溫度高、受熱時(shí)間長(cháng)的缺點(diǎn)，可解決常規蒸餾無(wú)法解決的難題，在涂料工業(yè)上勢必會(huì )有非常廣闊的應用前景。眾所周知，涂料工業(yè)中許多的合成反應，都會(huì )生成一些小分子齊聚物并殘留一定量的游離單體。為了保證較終產(chǎn)品的質(zhì)量，必須要對合成產(chǎn)物進(jìn)行純化，去除這些小分子齊聚物及游離單體。由于涂料工業(yè)中的許多合成產(chǎn)物熱敏性強，采用傳統蒸餾方法難以達到要求，而采用分子蒸餾技術(shù)則使問(wèn)題迎刃而解。因此，分子蒸餾技術(shù)在涂料工業(yè)中的應用是多方面的。
    它的應用不僅可以帶來(lái)涂料工業(yè)中所用的許多中間原料品質(zhì)的大大提高，如可以用來(lái)脫除酚醛樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂中的雙酚或從丙烯酸樹(shù)脂中脫除小分子物質(zhì)等；而且可以保證較終產(chǎn)品的質(zhì)量及性能，如從TDI、MDI、HDI等二異氰酸酯的加成物、預聚物中脫除游離單體使產(chǎn)品達到全部標準；同時(shí)還可以帶來(lái)合成工藝的改進(jìn)，使合成工藝在更大范圍內優(yōu)化反應條件。環(huán)境友好型聚氨酯固化劑的開(kāi)發(fā)成功不僅為固化劑中異氰酸酯游離單體的脫除創(chuàng )出了一條新路，而且也為涂料行業(yè)相似工藝過(guò)程中其它類(lèi)游離單體的脫除提供了有效方法，經(jīng)濟效益和社會(huì )效益將十分顯著(zhù)。