[发明专利]耐寒聚酯多元醇的制备方法

说明书

本发明属于聚酯多元醇制备技术领域，具体涉及一种耐寒聚酯多元醇的制备方法。将醚型二元醇、C₄～C₆脂肪族二元醇、C₆～C₁₀脂肪族二元酸置于反应器中，加入低凝点植物油及催化剂，搅拌均匀，在氮气保护下，程序升温进行酯化反应，然后脱水脱醇，得到产品。本发明采用含有醚键的小分子醇单体合成聚酯多元醇，在聚酯多元醇分子链中引入醚键，既保存了聚酯型多元醇的优良力学性能，同时具备了聚醚型多元醇的耐低温性能。

技术领域

本发明属于聚酯多元醇制备技术领域，具体涉及一种耐寒聚酯多元醇的制备方法。

背景技术

聚氨酯材料的软段有聚酯多元醇和聚醚多元醇两种类型，聚酯多元醇结构上含有内聚能和极性高的酯键，以其为原料合成的聚氨酯材料具有优异的力学性能，但制品的耐低温性能较差，在低温的条件下材料“发脆”，影响制品的使用。聚醚多元醇结构上含有内聚能和极性低的醚键，以其为原料合成的聚氨酯材料通常具有优良的低温柔顺性，但制品综合力学性能较聚酯型的差。为了兼具两种类型聚氨酯材料的性能，通常将聚酯型多元醇和聚醚型多元醇按照一定比列混合使用，但是两者相容性差，混合后放置出现分层，制品达不到理想的性能。

醚型二元醇-脂肪二元醇-低凝点植物油-己二酸系列多元醇是一种聚酯系列多元醇，该聚酯多元醇由于体系中采用含有醚键的小分子醇单体和长分子链的油脂，极大的改善了聚酯多元醇的柔顺性及低温性能，故以此制备的聚氨酯材料具有优异的耐寒性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐寒聚酯多元醇的制备方法，制备的聚酯多元醇兼具常规聚酯多元醇良好的综合力学性能，且该聚酯多元醇在低温条件下具有优异的柔顺性，解决了寒冷条件下聚氨酯材料“发脆”的问题。

本发明所述的耐寒聚酯多元醇的制备方法，步骤如下：

将醚型二元醇、C₄～C₆脂肪族二元醇、C₆～C₁₀脂肪族二元酸置于反应器中，加入低凝点植物油及催化剂，搅拌均匀，在氮气保护下，程序升温进行酯化反应，然后脱水脱醇，得到产品；

其中，醚型二元醇为二甘醇、二缩三乙二醇、PEG-200或PTMG-250中的一种；低凝点植物油为大豆油、玉米油或葵花籽油中的一种。

所述的C₄～C₆脂肪族二元醇为1,4-丁二醇、新戊二醇或1,6-己二醇中的一种，优选1,4-丁二醇。

所述的C₆～C₁₀脂肪族二元酸为己二酸或癸二酸。

所述的醚型二元醇与C₄～C₆脂肪族二元醇的摩尔比为1:1～5。

所述的醚型二元醇和C₄～C₆脂肪族二元醇的总摩尔数与C₆～C₁₀脂肪族二元酸的摩尔比为1.15～1.3：1。

所述的低凝点植物油的加入量为醚型二元醇、C₄～C₆脂肪族二元醇和C₆～C₁₀脂肪族二元酸总质量的1～10％。

所述的催化剂为钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸四乙酯、二(乙酰丙酮基)钛酸二异丙酯、二(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯或双三乙醇胺二异丙基钛酸酯中的一种或几种，优选钛酸四丁酯。

所述的催化剂的加入量为醚型二元醇、C₄～C₆脂肪族二元醇、C₆～C₁₀脂肪族二元酸和低凝点植物油总质量的200-300ppm。