專利名稱::聚氨酯用有序聚酯多元醇的制備方法
技術(shù)領域:
:本發(fā)明涉及一種聚氨酯用有序聚酯多元醇的制備方法,具體的說這種聚酯多元醇結(jié)構(gòu)是呈有序排布的,是一種高結(jié)晶性的聚酯多元醇。
背景技術(shù):
:在一般情況下,聚氨酯用聚酯多元醇大多采用一步法來生產(chǎn),導致所合成的聚酯多元醇化學結(jié)構(gòu)是無規(guī)律結(jié)構(gòu),呈無序排列,在許多場合使用時的都會受到限制,其特性如附圖2所示。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種聚氨酯用有序聚酯多元醇及其制備方法,通過該方法生產(chǎn)出來的產(chǎn)品化學結(jié)構(gòu)是有規(guī)律結(jié)構(gòu),呈有序排列,可以適用于不同的應用領域中,來滿足不同的性能的要求。為了達到上述目的,本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,其是一種聚氨酯用有序聚酯多元醇的制備方法,其特征在于它是由47%-53%的己二酸乙二醇酯二元酸,49%-55%的己二酸1,4-丁二醇酯二元醇置于反應釜中攪拌,升溫至240。C-245°C,途中保證餾溫為102±2°C,保溫反應lh后加入0.001。/。的催化劑和0.005%的抗氧劑后,待餾溫降為40'C士5'C減壓至-lMPa反應lh,控制其酸值<lmgK0H/g,羥值37土3mgK0H/g所得。所述催化劑為鈦酸四丁酯。所述抗氧劑商品名為抗氧劑1010,學名為[P-(3,5二叔丁基4-羥基-苯基)丙酸]季戊四醇酯。所述的己二酸乙二醇酯二元酸是由83%-85%的己二酸(M),16%-17%的乙二醇(EG)置于反應釜中攪拌,加熱到16(TC-18(TC恒溫保溫4h所制的溶液。所述的己二酸l,4-丁二醇酯二元醇是由58%-60%的1,4-丁二醇(BDO),390/o-41。/q己二酸(M)置于反應釜中攪拌,加熱到160°C-18(TC恒溫保溫4h所制的溶液。所述的酸值是采用HG-T2708-1995測試。所述的羥值是采用HG-T2709-1995測試。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點為,本發(fā)明通過改變合成工藝,與傳統(tǒng)制備聚酯多元醇不同,使所合成的聚酯多元醇分子排布是有序的,開發(fā)出了制備聚氨酯的又一種中間體,可以適用于不同的應用領域中,來滿足不同的性能的要求。使用該中間體來生產(chǎn),可使產(chǎn)品具有很好的性能。并且該方法沒有被原料所局限,除己二酸、乙二醇、1,4-丁二醇外,還可變化不同的二元酸如葵二酸等、二元醇如二甘醇等??勺杂纱钆鋪硎褂?。聚酯多元醇質(zhì)量對比表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>圖1是聚己二酸乙二醇,1,4-丁二醇酯二元醇紅外光譜圖;圖2是傳統(tǒng)工藝制備聚己二酸乙二醇,1,4-丁二醇酯二元醇'HNMR圖;圖3是本發(fā)明制備聚己二酸乙二醇,1,4-丁二醇酯二元醇'HNMR圖;圖4是聚己二酸乙二醇,1,4-丁二醇酯二元醇DSC曲線圖;圖5是聚己二酸乙二醇,1,4-丁二醇酯二元醇廣角X射線衍射圖。具體實施方式下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的詳述。本領域技術(shù)人員會認識到在本發(fā)明精神和權(quán)利要求范圍內(nèi)能夠進行許多變更。實施例一己二酸乙二醇酯二元酸的制備己二酸(M)295份,乙二醇(EG)60份置于反應釜中攪拌,加熱到16(TC恒溫保溫4h所制的溶液。單位為重量百分數(shù)。己二酸l,4-丁二醇酯二元醇的制備1,4-丁二醇(BD0)200份,己二酸(M)145份置于反應釜中攪拌,加熱到18(TC恒溫保溫4h所制的溶液。單位為重量百分數(shù)。將制備好的己二酸乙二醇酯二元酸310份,己二酸1,4-丁二醇酯二元醇320份置于反應釜中攪拌,升溫至240。C-245°C,途中保證餾溫為102±2°C,加入催化劑0.5份和抗氧劑1份后,待餾溫降為40'C土5"C減壓至-lMPa反應lh,控制其酸值〈lmgK0H/g,羥值37土3mgK0H/g,出合格的有序聚酯多元醇。單位為重量百分數(shù);攪拌的目的在于使各種物料混合均勻,因此只需按常規(guī)的方法攪拌,沒有特別的要求;所述催化劑為鈦酸四丁酯,所述抗氧劑商品名為抗氧劑1010,學名為[P-(3,5二叔丁基4-羥基-苯基)丙酸]季戊四醇酯。其特性如圖l、3、4、5所示,并其性能與現(xiàn)有的聚酯多元醇相比如下表。性能傳統(tǒng)工藝制備聚酯多元醇本發(fā)明制備聚酯多元醇<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例二己二酸二甘醇酯二元酸的制備己二酸(AA)295份,二甘醇(DEG)102份置于反應釜中攪拌,加熱到180'C恒溫保溫4h所制的溶液。單位為重量百分數(shù)。己二酸l,4-丁二醇酯二元醇的制備1,4-丁二醇(BDO)200份,己二酸(M)145份置于反應釜中攪拌,加熱到18(TC恒溫保溫4h所制的溶液。單位為重量百分數(shù)。有序聚己二酸二甘醇1,4-丁二醇酯二元醇的制備己二酸二甘醇酯二元酸365份,己二酸l,4-丁二醇酯二元醇320份置于反應釜中攪拌,升溫至240。C-245。C,途中保證餾溫為102士2。C,加入催化劑0.5份和抗氧劑1份后,待餾溫降為4(TC士5""C減壓至-lMPa反應lh,控制其酸值〈lmgK0H/g,羥值37±3mgK0H/g,出合格的有序聚酯多元醇。單位為重量百分數(shù);攪拌的目的在于使各種物料混合均勻,因此只需按常規(guī)的方法攪拌,沒有特別的要求;所述催化劑為鈦酸四丁酯,所述抗氧劑商品名為抗氧劑1010,學名為[P-(3,5二叔丁基4-羥基-苯基)丙酸]季戊四醇酯。實施例三己二酸二甘醇酯二元酸的制備己二酸(AA)295份,二甘醇(DEG)102份置于反應釜中攪拌,加熱到17(TC恒溫保溫4h所制的溶液。單位為重量百分數(shù)。己二酸乙二醇酯二元醇的制備乙二醇(BD0)130份,己二酸(AA)145份置于反應釜中攪拌,加熱到170'C恒溫保溫4h所制的溶液。單位為重量百分數(shù)。有序聚己二酸二甘醇1,4-丁二醇酯二元醇的制備己二酸二甘醇酯二元酸365份,己二酸乙二醇酯二元醇260份置于反應釜中攪拌,升溫至240°C-245°C,途中保證餾溫為102士2匸,加入催化劑0.5份和抗氧劑1份后,待餾溫降為4(TC士5。C減壓至-lMPa反應lh,控制其酸值<lm沐OH/g,羥值37±3mgKOH/g,出合格的有序聚酯多元酯。單位為重量百分數(shù);攪拌的目的在于使各種物料混合均勻,因此只需按常規(guī)的方法攪拌,沒有特別的要求;所述催化劑為鈦酸四丁酯,所述抗氧劑商品名為抗氧劑1010,學名為[P-(3,5二叔丁基4-羥基-苯基)丙酸]季戊四醇酯。上述實施例二、實施例三說明本發(fā)明的應用領域可以拓展,并非局限于原料為己二酸、乙二醇、1,4-丁二醇。本實施例子的己二酸(M)化學式為H00C(CH2)4C00H,相對分子量146.14,其性質(zhì)為白色單斜晶系結(jié)晶體或結(jié)晶性粉木,略有酸味。密度l.360g/cm3,熔點152。C,沸點337.5°C,閃點196.1°C。微溶于水、環(huán)己垸,溶于丙酮、乙醇、乙醚,不溶于苯、石油醚。能升華??扇?。低毒。高溫熔融狀態(tài)可引起燒傷。乙二醇(EG)化學式為H0CH2CH20H,相對分子量62.07,其外觀為無色粘稠液體,無氣味。密度1.1132g/cm3,熔點-1L5。C,沸點197.2匸,閃點115i:,燃點380。C。凝固點-12.6'C。很易吸濕。粘度為20.93raPa.s(20。C),折射率l.4306(25°C)。能與水、乙醇、丙酮混溶。微溶于乙醚。1,4-丁二醇(BDO)化學式為H0CH2(CH2)2CH20H,相對分子量為90.12,其外觀為無色粘稠狀液體,低溫下為針狀晶體。密度1.0171,熔點19"C,沸點235。C,閃點121。C,粘度為88.8mPa.s(20°C),能與水、丙酮、醇混溶。對乙醚、苯、鹵代烴等微溶。二甘醇(DEG)化學式為H0CH2CH20CH2CH20H,相對分子量為106,無色無臭粘稠液體,有吸濕性,無腐蝕性。密度l.1184g/cm3,沸點245'C,其主要用途為與酸酐作用時生成酯,與浣基硫酸酯或鹵代烴作用生成醚。主要用作氣體脫水劑和萃取劑。也用作紡織品的潤滑劑、軟化劑和整理劑,以及硝酸纖維素、樹脂和油脂等的溶劑等。權(quán)利要求1、聚氨酯用有序聚酯多元醇的制備方法,其特征在于它是由47%-53%的己二酸乙二醇酯二元酸,49%-55%的己二酸1,4-丁二醇酯二元醇置于反應釜中攪拌,升溫至240℃-245℃,途中保證餾溫為102±2℃,保溫反應1h后加入0.001%的催化劑和0.005%的抗氧劑后,待餾溫降為40℃±5℃減壓至-1MPa反應1h,控制其酸值<1mgKOH/g,羥值37±3mgKOH/g所得。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯用有序聚酯多元醇的制備方法,其特征在于所述催化劑為鈦酸四丁酯。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯用有序聚酯多元醇的制備方法,其特征在于-所述抗氧劑商品名為抗氧劑1010,學名為[P-(3,5二叔丁基4-羥基-苯基)丙酸]季戊四醇酯。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯用有序聚酯多元醇的制備方法,其特征在于所述的己二酸乙二醇酯二元酸是由83%-85%的己二酸(M),16%_17%的乙二醇(EG)置于反應釜中攪拌,加熱到160°C-18(TC恒溫保溫4h所制的溶液。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯用有序聚酯多元醇的制備方法,其特征在于所述的己二酸l,4-丁二醇酯二元醇是由58%-60%的1,4-丁二醇(BDO),39%-41%己二酸(M)置于反應釜中攪拌,加熱到160°C-18(TC恒溫保溫4h所制的溶液。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯用有序聚酯多元醇的制備方法,其特征在于所述的酸值是采用HG-T2708-1995測試。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯用有序聚酯多元醇的制備方法,其特征在于所述的羥值是采用HG-T2709-1995測試。全文摘要本發(fā)明涉及一種聚氨酯用有序聚酯多元醇的制備方法,其特征在于它是由47%-53%的己二酸乙二醇酯二元酸,49%-55%的己二酸1,4-丁二醇酯二元醇置于反應釜中攪拌,升溫至240℃-245℃,途中保證餾溫為102±2℃,保溫反應1h后加入0.001%的催化劑和0.005%的抗氧劑后,待餾溫降為40℃±5℃減壓至-1MPa反應1h,控制其酸值<1mgKOH/g,羥值37±3mgKOH/g所得。由于其使所合成的聚酯多元醇分子排布是有序的,可以適用于不同的應用領域中,來滿足不同的性能的要求;使用該中間體來生產(chǎn),可使產(chǎn)品具有很好的性能。文檔編號C08K5/00GK101265354SQ20081006961公開日2008年9月17日申請日期2008年4月26日優(yōu)先權(quán)日2008年4月26日發(fā)明者曹永沂,秦俊遠,賀曉慧,鄧幕建,陳義旺申請人:南昌大學;廣東大盈化工有限公司