[发明专利]具有光降解特性的聚醚多元醇的制备方法

说明书

本发明属于聚醚多元醇改性技术领域，具体涉及一种具有光降解特性的聚醚多元醇的制备方法。包括以下步骤：先将小分子多元醇、光敏剂混合均匀后与异氰酸酯进行第一段聚合反应，得到中间产物含光敏基团的异氰酸酯聚合物，然后将聚醚多元醇加入以上含光敏基团的异氰酸酯聚合物中，进行第二段聚合反应，即得到具有光降解特性的聚醚多元醇产品。本发明通过分子结构设计，在聚醚多元醇分子链上引入光敏性基团而赋予其光降解特性，所得产品应用于聚氨酯泡沫塑料领域，在光的作用下能够实现自然降解，对于生态保护具有极大意义。同时本发明工艺简单，生产效率高，所得制品的性能表现稳定。

技术领域

本发明属于聚醚多元醇改性技术领域，具体涉及一种具有光降解特性的聚醚多元醇的制备方法。

背景技术

聚氨酯泡沫塑料是由异氰酸酯和聚醚或聚酯多元醇等羟基化合物经聚合发泡制成，是一种高性能轻量化材料，应用范围十分广泛，几乎渗透到国民经济各部门，特别在家具、床具、运输、冷藏、建筑、绝热等部门使用得十分普遍，已成为不可缺少的材料之一。

在聚氨酯泡沫塑料广泛应用的同时带来严重的污染问题也日益显现，对生态环境造成极大破坏，引起社会极大关注。目前，处理塑料垃圾最常用的方法有填埋、焚烧等，但这些方法都存在着一定的问题，如土地的占用，产生二次污染等。因此，为了更好的保护环境，发展在光照下可自然降解的聚氨酯泡沫塑料具有重大现实意义。

聚合物的光降解技术为通过共聚反应在高分子主链上引入如羰基等光敏性基团而赋予其光降解特性，并通过调节羰基基团含量可控制光降解活性。聚合物中的羰基在日光照射下吸收紫外线后发生Norrish反应，使键能减弱，发生主链的断裂而引起分子量降低，聚合物的完整性受到破坏，低分子量碎片在空气中进一步发生氧化作用，产生自由基断链反应，最终被彻底氧化为CO₂和H₂O。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种具有光降解特性的聚醚多元醇的制备方法，通过分子结构设计，以异氰酸酯为聚合介质由共聚反应在聚醚多元醇高分子主链上引入羰基光敏基团而赋予其光降解特性，所得产品应用于聚氨酯泡沫塑料领域，在光的作用下能够实现自然降解。

本发明所述的具有光降解特性的聚醚多元醇的制备方法，包括以下步骤：

将小分子多元醇、光敏剂依次加入反应釜中，搅拌升温，使其混合均匀后加入异氰酸酯，在特定温度下进行第一段聚合反应，得到中间产物含光敏基团的异氰酸酯聚合物，将聚醚多元醇加入以上含光敏基团的异氰酸酯聚合物中，在特定温度下进行第二段聚合反应，即得到具有光降解特性的聚醚多元醇产品；

其中：光敏剂为分子结构中带有活泼氢和光敏基团的酰胺类化合物。

所述的制备方法中，各原料质量占比，以质量份数计，

所述的小分子多元醇为二乙二醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、丙三醇或山梨醇中的一种或几种。

所述的光敏剂为顺丁烯二酰亚胺、3-氨基-2,2-二甲基丙酰胺、芥酸酰胺、N-乙基-5-甲基-2-(1-甲基乙基)环己甲酰胺、4-甲氧基苯甲酰胺、2,4-二羟基苯甲酰胺、N-丁基苯磺酰胺、戊酰胺、2-羟基异丁酰胺、乙氧酰胺苯甲酯、N-甲基对甲苯磺酰胺、肉桂酰胺、环丙磺酰胺、N-甲基乙酰胺丙二酰胺、3-氨基-6-甲基苯磺酰胺、磺酰胺、2-碘乙酰胺、硬脂酰胺、1,1-环己基二乙酸单酰胺、环丙酰胺、DL-氨基己内酰胺、N-乙基乙酰胺、苯甲酰胺、4-(2-氨乙基)苯磺酰胺、2,4-二氯-5-磺酰胺基苯甲酸、2-甲基-5-硝基苯磺酰胺、3,5-二羟基苯甲酰胺、4-氯硫代苯甲酰胺、3-氨基-N-甲基苯甲酰胺、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺或2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺中的一种或几种。

所述的聚醚多元醇的羟值为160-500mg KOH/g，官能度为2-8，数均分子量为220-2800。