[发明专利]一种聚酯多元醇及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种聚酯多元醇及其制备方法和应用，所述聚酯多元醇的制备原料按照摩尔份数包括如下组分：A)酸酐和/或二元羧酸100摩尔份；B)不含磷二元醇0‑110摩尔份；C)含磷二元醇10‑130摩尔份。本发明提供的聚酯多元醇具有优异的阻燃性能，且阻燃剂不易发生迁移，耐久性好，同时由本发明提供的聚酯多元醇所制备的聚氨酯具有优异的应用性能。

技术领域

本发明涉及聚酯多元醇技术领域，尤其涉及一种聚酯多元醇及其制备方法和应用，特别涉及一种具有阻燃性能的聚酯多元醇及其制备方法和应用。

背景技术

聚酯多元醇被应用于制备弹性体、胶黏剂、密封件、涂料、硬泡及软泡等聚氨酯制品，终端应用广泛。其中，很多聚氨酯制品对阻燃性能有较高的要求，例如线缆、建筑涂料、保温硬泡等。

制备阻燃性聚氨酯制品的传统方法是以物理共混的方式向材料中加入阻燃剂，阻燃剂与材料之间没有化学键作用。因此，阻燃剂具有迁移性，制品的阻燃性能会随时间的推移而下降；另外，阻燃剂的加入会导致制品机械性能的劣化。阻燃剂通常含有卤素、磷元素和氮元素等，含卤素的阻燃剂在燃烧时会产生有毒物质，既危害人体健康又污染环境。相比而言，含磷元素的阻燃剂更加环保，是阻燃剂的发展趋势之一。

CN109134802A公开了一种阻燃聚酯多元醇和制备方法及其应用，所述阻燃聚酯多元醇由包括下述重量份数的原料制备：小分子有机二元醇100份，己二酸80～150份，磷酸10～30份，催化剂0.1～0.5份及三甲苯300～700份；其中三甲苯为带水剂。该发明的阻燃聚酯多元醇把阻燃元素-磷通过反应链接到聚酯多元醇主链上，不会发生磷元素迁移的问题，既降低了阻燃元素的使用量又保持了基体的强度。但是该发明的必须在聚酯多元醇的制备原料中加入大量的有机溶剂三甲苯，才能够使反应顺利进行，这就使得后期得到的聚氨酯制品中会有残留的有机溶剂且难以脱除，实用性差。

CN201510032241公开了一种以9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)为侧基的二元羧酸阻燃剂单体(如下所示)，并用该单体制备了阻燃聚酯多元醇。但是，DOPO中含有刚性较大的芳环及并环结构，在聚氨酯材料中添加高含量的DOPO型阻燃剂会增加材料的硬度和脆性，降低材料的柔韧性、耐低温性能和弹性等性能，所以该类阻燃剂在聚氨酯材料中的添加量受到一定限制；并且，该专利的合成方法需要大量使用有毒性的二甲苯溶剂做脱水剂，合成工艺不环保、实用性差。

综上所述，本领域亟待开发一种具有阻燃性能的聚氨酯或其制备原料，同时获得优异的阻燃性、耐迁移性、力学性能、安全性和环保性。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种聚酯多元醇，特别在于提供一种具有阻燃性能的聚酯多元醇，所述聚酯多元醇的制备原料中含有反应型磷系阻燃剂，具有安全性和环保性，且可以使聚酯多元醇及聚氨酯制品的阻燃作用具有耐久性，同时具有优异的应用性能。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种聚酯多元醇，所述聚酯多元醇的制备原料按照摩尔份数包括如下组分：

A)酸酐和/或二元羧酸 100摩尔份

B)不含磷二元醇 0-110摩尔份

C)含磷二元醇 10-130摩尔份。

本发明中，组分B(不含磷二元醇)的含量为0-110摩尔份，例如10摩尔份、20摩尔份、30摩尔份、40摩尔份、50摩尔份、60摩尔份、70摩尔份、80摩尔份、90摩尔份、100摩尔份、110摩尔份等。

本发明中，组分C(含磷二元醇)的含量为10-130摩尔份，例如10摩尔份、20摩尔份、30摩尔份、40摩尔份、50摩尔份、60摩尔份、70摩尔份、80摩尔份、90摩尔份、100摩尔份、110摩尔份、120摩尔份、130摩尔份等。