[发明专利]一种低粘度聚合物多元醇的制备方法及得到的聚合物多元醇与应用

说明书

本发明公开了一种低粘度聚合物多元醇的制备方法及得到的聚合物多元醇与应用，所述制备方法包括：采用包含基础聚醚多元醇、稳定剂前体、不饱和单体、引发剂和链转移剂在内的原料进行反应，得到所述低粘度聚合物多元醇；其中，所述基础聚醚多元醇分子结构中包括环氧丙烷均聚链段和环氧丙烷‑环氧乙烷共聚链段。本发明采用特定结构的基础聚醚多元醇来合成聚合物多元醇，从而达到降低粘度的的目的。

技术领域

本发明属于聚合物多元醇的制备领域，尤其涉及一种低粘度聚合物多元醇的制备方法及得到的聚合物多元醇与应用。

背景技术

聚合物多元醇是大宗的工业产品，是一种或几种乙烯基单体以基础聚醚多元醇为连续相进行原位聚合而成。聚合物多元醇主要用于聚氨酯泡沫塑料的制备。

制造聚合物多元醇，即其中聚合物稳定分散于基础多元醇中的体系，通常所遇到的问题是得到同时具有较高固体聚合物含量和易于处理的足够低粘度的聚合物多元醇。具有这种性能组合的聚合物多元醇对由该聚合物多元醇生产的任何聚氨酯泡沫的性能是有利的。为了使聚合物颗粒稳定分散于液体多元醇介质中，通常要求分散稳定剂前体。

制造聚合多元醇使用大分子单体，其分子中至少包含一个或多个可聚合双键和一个或多个聚醚多元醇链段，双键可以与烯属不饱和单体共聚，从而形成聚合物链段的一部分，聚合物伸出的多元醇链段可以与其分散聚合物的液态多元醇介质相容，从而稳定该分散体系。合成类似的大分子单体的构思为已知的，其公开用于聚合物多元醇的稳定剂前体(或大分子单体)的参考文献包括例如美国专利4,550,194、4,652,589和4,997,857。美国专利4,997,857的稳定剂前体的特征在于此四个特征：(1)它们由官能度大于4的起始多元醇制备；(2)它们至少为60％的保留不饱和键；(3)它们在25℃的粘度大于2000厘泊；以及(4)起始多元醇用环氧乙烷封端和/或在起始多元醇和活性不饱和化合物之间形成的加成物用环氧乙烷封端。

发明内容

为了克服现有技术中聚合物多元醇产品随着其固含量的提升产品粘度也出现大幅提升的问题，本发明采用特定结构的基础聚醚多元醇来合成聚合物多元醇，从而达到降低粘度的的目的。

本发明的目的之一在于提供一种低粘度聚合物多元醇的制备方法，包括：采用包含基础聚醚多元醇、稳定剂前体、不饱和单体、引发剂和链转移剂在内的原料进行反应，得到所述低粘度聚合物多元醇；其中，所述基础聚醚多元醇分子结构中包括环氧丙烷均聚链段和环氧丙烷-环氧乙烷共聚链段。

其中，在所述低粘度聚合物多元醇中固含量大于等于40％，在25℃下粘度小于4200厘泊。

在一种优选的实施方式中，以所述基础聚醚多元醇总重100％计，所述环氧丙烷均聚链段的含量为10～70％，优选为20～60％；环氧丙烷和环氧乙烷共聚链段的含量为30～90％，优选为40～80％。

在进一步优选的实施方式中，以所述基础聚醚多元醇总重100％计，环氧乙烷结构单元的含量为2～25％，优选为5～16％。

在一种优选的实施方式中，所述环氧丙烷-环氧乙烷共聚链段包括一段共聚链段或多段共聚链段。

在进一步优选的实施方式中，当包括一段共聚链段时，其为无规共聚链段或梯度共聚链段，优选地，当为梯度共聚链段时，其中环氧乙烷的含量逐渐增大(但是EO总含量还是在前述的范围内)。

在更进一步优选的实施方式中，当所述环氧丙烷-环氧乙烷共聚链段包括多段共聚链段时，沿分子链延伸的方向，每段共聚链段中环氧乙烷的含量不同、优选逐渐增大(但是EO总含量还是在前述的范围内)。

具体地，当所述环氧丙烷-环氧乙烷共聚链段包括两段共聚链段时，所述基础聚醚多元醇的分子结构如式(1)所示：