[发明专利]一种室温液态聚酯及其制备方法

说明书

本发明公开了一种室温液态聚酯及其制备方法，所涉及的聚酯通过直链型单体和含侧基单体通过反应制备而来，在室温下呈液体状，不仅具有非常优异的流动性，而且耐水解性也极其优异。由该液态聚酯所制备的室内或室外使用的聚氨酯弹性体或聚氨酯塑料具有较高的机械性能，适用于多种技术用途，尤其具有良好的耐水解稳定性。

技术领域

本发明涉及聚酯领域，具体涉及于一种室温液态聚酯及其制备方法。

背景技术

聚酯尤其是基于脂肪族二酸和脂肪族二醇的聚酯被大量地应用于聚氨酯的制造中。聚酯型聚氨酯塑料是一种性能非常优异的材料。通用的制备方法是在聚酯中添加多异氰酸酯进行反应。而聚酯则是由多元醇和多元羧酸通过熔融缩聚或多元酯在金属催化剂酯交换而来。虽然聚酯型聚氨酯塑料在很多领域有着广泛的应用。但是通过添加多异氰酸酯到聚酯中的聚合工艺还存在着一些重大难题。其中该工艺中最大的一个缺陷是，所使用的脂肪族聚酯大多为结晶或半结晶聚合物，室温条件下难以流动，很难加工，需要特制的加热设备融化聚酯并且需在惰性气体氛围下对聚酯进行保护，这样才可以添加异氰酸酯进行聚合反应。最终导致聚酯型聚氨酯塑料制备工艺复杂，成本的增加。为了解决这个问题，目前采取的方法有两个，一是是通过控制反应程度减小聚酯的分子量，二是通过分子结构设计增加聚酯分子间距离这两种方法来制备流动性较好的聚酯。但是由这些聚酯所制备的聚氨酯的耐水解性能非常差,难以满足高湿热条件下的使用需求。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种室温液态聚酯及其制备方法。

本发明的室温液态聚酯是由直链单体和含侧基单体组成；其中，所述直链单体包括直链二元酸和直链二元醇，所述含侧基单体包括含侧基二元酸和含侧基二元醇。

其中，所述液态聚酯的分子结构中包含-O-CH₂-CH(CH₃)-CH₂-CH₂-CH₂-O-、-O-CH₂-CH(C₂H₅)-CH₂-CH₂-O-、-OC-CH(CH₃)-CH₂-CH₂-CO-和-OC-CH(C₂H₅)-CH₂-CO-中的至少一种结构。

此外，所述直链二元酸为己二酸、戊二酸和丁二酸中的一种或几种；

所述直链二元醇为乙二醇和1，4丁二醇中的一种或两种。

此外，所述液态聚酯在25℃下的粘度为800-20000mPas。

此外，所述含侧基二元酸为2-甲基戊二酸、2-乙基琥珀酸、2-甲基戊二酸二甲酯和2-乙基琥珀酸二甲酯中的一种或几种；所述含侧基二元醇为2-甲基-1，5-戊二醇、2-乙基-1，4-丁二醇和三异丙醇胺中的一种或几种；

此外，所述直链单体与含侧基单体的质量比为13∶77-77∶13。

本发明还提供一种如上所述的室温液态聚酯的制备方法，具体制备方法如下：

将所有原料混合均匀，然后在氮气的氛围下加热至180-220℃，进行酯化或酯交换反应，溜出副产物；当体系酸值低于20后，在220-250℃温度下，缓慢抽真空使体系压强降低到30Pa以下，进行缩聚反应并溜出多余醇，制得液态聚酯。

其中，所述液态聚酯的平均官能度为2-3，羟基值为25-400，酸值小于10。

此外，所述液态聚酯的酸值为0.2-0.9。