[发明专利]聚氨酯软质泡沫材料用聚酯多元醇及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚氨酯软质泡沫材料用聚酯多元醇及其制备方法，属于聚氨酯软质泡沫材料技术领域。本发明所述的聚氨酯软质泡沫材料用聚酯多元醇的制备方法，是以含醚键的脂肪族二元醇、C4～C8脂肪族二元醇、小分子多元醇单体、C6～C10二元酸为原料，置于反应器中，搅拌均匀，在氮气保护下进行酯化反应，然后加入反应型含磷阻燃剂及高效芳香族胺类抗氧剂，继续在高温高真空条件下酯交换反应，得到所述的聚氨酯软质泡沫材料用聚酯多元醇。利用本发明所述的聚氨酯软质泡沫材料用聚酯多元醇制成的泡沫兼具聚醚型软泡的柔软性能，且具有较高的热分解温度；本发明同时提供了简单易行的制备方法。

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯软质泡沫材料用聚酯多元醇及其制备方法，属于聚氨酯软质泡沫材料技术领域。

背景技术

聚氨酯软质泡沫材料是一种具有一定弹性的柔软性聚氨酯泡沫塑料，主要应用于家具垫材、床垫、交通工具座椅坐垫等垫材，工业和民用上也把聚氨酯软质泡沫材料用作过滤材料、隔音材料、防震材料、装饰材料、包装材料及隔热材料等。

聚氨酯软质泡沫材料分为聚醚型和聚酯型，聚醚型软质泡沫低温柔顺性能好，耐水解性能优良，聚酯型软质泡沫耐磨性好，拉伸强度和撕裂强度高，环保无不良气味，且泡孔均匀。众多研究者为兼得聚酯型和聚醚型软质泡沫性能，开发半酯半醚型软泡，但由于聚酯和聚醚相容性差，半酯半醚型软泡在配置组合料时容易出现相分离，导致发泡泡绵性能不均一。此外，聚酯型软泡的火焰复合性能优异，这使得聚酯型软质泡沫在汽车顶棚领域有较好的应用前景。然而聚酯型软质泡沫手感不如聚醚型软泡柔软，且因聚酯型泡绵泡孔细腻，在发泡过程中产生的大量热量散发不出去，导致大块泡绵烧心，严重时会起火燃烧，从而限制了聚酯型软质泡沫的生产和应用。

因此开发一款抗烧心高性能软质泡沫用聚酯多元醇是一项亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种聚氨酯软质泡沫材料用聚酯多元醇，用其制成的泡沫兼具聚醚型软泡的柔软性能，且具有较高的热分解温度；本发明同时提供了简单易行的制备方法。

本发明所述的聚氨酯软质泡沫材料用聚酯多元醇的制备方法，是以含醚键的脂肪族二元醇、C₄～C₈脂肪族二元醇、小分子多元醇单体、C₆～C₁₀二元酸为原料，置于反应器中，搅拌均匀，在氮气保护下进行酯化反应，然后加入反应型含磷阻燃剂及高效芳香族胺类抗氧剂，继续在高温高真空条件下酯交换反应，得到所述的聚氨酯软质泡沫材料用聚酯多元醇。

优选的，含醚键的脂肪族二元醇为二乙二醇、三乙二醇或二丙二醇。

优选的，C₄～C₈脂肪族二元醇为1,4-丁二醇、新戊二醇、甲基丙二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇或3-甲基-1,5-戊二醇中的一种或多种。

优选的，小分子多元醇单体为三羟甲基丙烷、甘油或三羟甲基乙烷。

优选的，C₆～C₁₀二元酸为己二酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸或癸二酸中的一种或多种。进一步优选为己二酸或癸二酸。

优选的，反应型含磷阻燃剂为三(一缩二丙二醇)亚磷酸酯、N，N-二(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯或N，N-二(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二甲酯。

优选的，高效芳香族胺类抗氧剂为丁基/辛基化二苯胺、4,4-双(a,a-二甲基苄基)二苯胺、二壬基二苯胺或苯基-a-萘胺。

优选的，含醚键的脂肪族二元醇与C₄～C₈脂肪族二元醇的摩尔比为5～8：1，且这两种二元醇的总摩尔数与小分子多元醇单体的摩尔比为10～100：1。