[發明專利]基于天然油多元醇的新的聚合物多元醇

有效

• 申請號: 201480015442.1
• 申請日: 2014-03-07
• 公開（公告）號: CN105452317B
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: R·L·阿德金斯;J·英格蘭德;D·S·瓦爾迪烏斯
• 申請（專利權）人: 科思創有限公司
• 主分類號: C08G18/28
• 分類號: C08G18/28;C08G18/63;C08G18/06;C08J9/04;C08G101/00
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司11285
• 代理人: 蘇萌,鐘守期

聚合物多元醇是通過將一種或多種乙烯基單體進料至由聚醚或聚酯多元醇組成的液相中進行分散聚合而制得的接枝聚合物，所述聚酯多元醇最常見地由環氧丙烷和環氧乙烷的低聚的低聚物組成。所述聚合物多元醇通常用于聚氨酯工業中，特別是用于制造聚氨酯泡沫材料(polyurethane foam)，或其他的聚氨酯產品如粘合劑、密封膠和彈性體中。

本發明涉及新的聚合物多元醇，以及制備這些穩定的、低粘度聚合物多元醇的方法。這些聚合物多元醇的特征在于固體含量為至少30重量％，基礎多元醇的總羥基數為至少190。它們包括(a)基礎多元醇組分，其包括平均羥基官能度為1.7至5.0、數均分子量為約350至約725、OH數為190至500的天然油多元醇，以及(b)接枝聚合物，其由原位發生的烯類聚合方法獲得并被預制的穩定劑穩定為膠體。通常，所述分散的固體包括苯乙烯-丙烯腈共聚物。

關于基礎多元醇組分，基于快速可更新的自然來源的原材料的多元醇(包括脂肪酸甘油三酯，如植物油、糖、山梨醇和甘油)的發展，這類多元醇已經以不同方式使用，包括作為材料用于制備聚氨酯材料。此外，最近，兩篇獨立的綜述文獻中涵蓋了利用植物油和其他甘油三酯或甚至脂肪酸酯來制備多元醇和聚氨酯的化學和方法(Desroches等，"From Vegetable Oils to Polyurethanes:Synthetic Routes to Polyols and Main Industrial Products"，Polymer Reviews，2012，52，第38-79頁中；以及Pfister等，"Recent Advances in Vegetable Oil based Polyurethanes"，ChemSusChem，2011，4，第703-717頁中)。從這些綜述中可看出，為了將快速可更新的自然來源的原材料摻入多元醇和聚氨酯中，已經研究了幾種不同的且多功能(versatile)的路線。

甚至比聚氨酯更廣泛地，使甘油或單糖(如蔗糖或山梨醇)與脂肪酸二甘油酯或脂肪酸三甘油酯反應，或在某些情況下與脂肪酸甲酯反應是本領域公知的，并且已被實施以支持許多不同的應用。例如，Osipow等("Methods of Preparation...Fatty Acid Esters of Sucrose",Ind.Eng.Chem.,1956,48(9),第459-1462頁)討論了蔗糖的特定脂肪酸酯(包括蔗糖單酯和蔗糖二酯)的制備歷史和方法。相同作者的相關文章還報道了采用多種脂肪酸制備的這些酯的物理性質，包括其作為適合用作乳化劑和洗滌劑的可能的表面活性劑的特征。(Osipow等，"Surface Activity of Monoesters...Fatty Acid Esters of Sucrose"，Ind.Eng.Chem.，1956，48(9)，第1462-1464頁)。

根據Berne-Allen(1965)("Tallow Derived Surfactants:Superior Adjuvants for Agricultural Sprays"，Fette-Seifen-Anstrichmittel,1965,67(7)，第509-511頁)，牛油和蔗糖的反應產物已被用作配制農業噴霧制劑的輔助劑。特別是，發現甘油酯蔗糖牛油酯是合適的，并且被推薦用于田間施用試驗。

最近，為制備用于營養用途的低卡路里值的合成脂肪代用品已付出了很多努力。根據美國專利5,288,884和5,298,637以及歐洲專利619291 A1(1994)，由于它們是通過使含有羥基的化合物(如甘油或蔗糖)與環氧化合物(oxirane)如環氧丙烷反應，隨后與脂肪酸進行酯化以形成“酯化的烷氧基化的多元醇”而制備的，因此這些是更復雜的。為制備所需的酯化的烷氧基化的多元醇，這些步驟看起來是冗長的和勞動密集的。同樣，為了制備用于制備多種類型的聚氨酯泡沫材料的天然油多元醇，美國公開專利申請20020058774 A1已公開了大豆油和山梨醇的酯交換反應。