[發(fā)明專利]聚氨酯樹脂及其制備方法和在微孔彈性體中的應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201511016031.7
• 申請日: 2015-12-29
• 公開（公告）號: CN105504259A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林孝杰;趙葉寶;薛曉金;帥豐平;陳俊;林孝賓
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江華峰新材料股份有限公司
• 主分類號: C08G65/26
• 分類號: C08G65/26;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/48;C08G18/32;C08G18/12;C08J9/14;C08J9/08
• 代理公司: 上海金盛協(xié)力知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31242
• 代理人: 羅大忱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚氨酯樹脂及其制備方法和在低密度低收縮率聚氨酯微孔彈性體 中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

聚氨酯微孔彈性體是密度介于泡沫和實(shí)芯材料之間，孔徑在0.1～10μm的微發(fā)泡聚 氨酯材料，兼顧了泡沫質(zhì)輕、耐沖擊性好、吸能、緩沖性能佳、耐磨性優(yōu)等特點(diǎn)，廣泛 應(yīng)用于制鞋、減震材料、密封、承重輪胎等方面。利用聚氨酯微孔彈性體制成的鞋底加 工成型簡單、手感柔軟、穿著舒適、富有彈性、防滑等。隨著聚氨酯微孔彈性體尤其是 鞋的輕量化需求，在保持聚氨酯微孔彈性體物理性能良好的條件下，降低成型密度，降 低成本，已成為聚氨酯微孔彈性體尤其是鞋底的發(fā)展方向。潘洪波等在《中國聚氨酯工 業(yè)協(xié)會第十五次年會論文集》第262～266頁中報道了運(yùn)用A組分(包含100份聚酯多元 醇、7～20份擴(kuò)鏈劑、0.5～1.5份勻泡劑、0.3～0.8份水、1.5～2.5份催化劑)和B組分(包 含100份聚酯多元醇和100～150份MDI)制備成型密度范圍在0.35～0.4g/cm³的低密度 聚氨酯微孔彈性體，其成型硬度為45～50邵A，收縮率≤1.0％。專利CN101486788B公開 了利用己二酸系聚酯多元醇和接枝聚合物聚酯多元醇等制備低密度高硬度聚氨酯微孔 彈性體的方法，其成型密度為0.30～0.33g/cm³，成型硬度68～72邵A。上述文獻(xiàn)和專利 采用聚酯型多元醇或聚酯型多元醇和接枝聚合物聚酯多元醇為軟段制備低密度聚氨酯 微孔彈性體，其中大量酯基存在使得材料的耐水解性能變差，在潮濕的環(huán)境下易發(fā)生水 解，降低聚氨酯微孔彈性體的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種聚氨酯樹脂及其制備方法和在微孔彈性體中的應(yīng)用，以 克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。

本發(fā)明首先涉及一種聚醚酯多元醇，所述的聚醚酯多元醇為聚醚多元醇、鄰苯二甲 酸酐、雙金屬氰化絡(luò)合催化劑、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷和堿性催化劑的反應(yīng)產(chǎn)物，其制備 方法，包括如下步驟：

(1)聚醚酯多元醇的粗制：將數(shù)均分子量為700～1000的100份聚醚多元醇、20～60 份鄰苯二甲酸酐和0.003～0.060份雙金屬氰化絡(luò)合催化劑混合，120～150℃下加入20～90 份的環(huán)氧丙烷，0.1～0.3MPa開環(huán)聚合反應(yīng)2～4h，真空脫去未反應(yīng)的環(huán)氧丙烷，降溫至 75～85℃投入0.3～1.0份堿性催化劑，升溫至100～120℃，抽真空脫水1～3h，再加入10～60 份環(huán)氧乙烷，反應(yīng)1～2h，真空脫去未反應(yīng)的環(huán)氧乙烷，得到粗聚醚酯多元醇；

(2)聚醚酯多元醇的精制：取步驟(1)所得的粗聚醚酯多元醇100份，加入3.0～10.0 份去離子水，60～70℃攪拌0.5～1h，加入0.2～1.0份磷酸，攪拌0.5～1.5h，加入1～3份六 硅酸鎂，升溫至70～80℃，攪拌吸附1～2h，升溫至100～130℃，真空脫水2.5～3.5h，得 到水分＜0.5％，酸值＜0.6KOHmg/g，羥值為37～75KOHmg/g的聚醚酯多元醇；

所述聚醚多元醇選自聚氧化丙烯二元醇，聚氧化乙烯多元醇，聚氧化丙烯-氧化乙 烯二醇中的一種或一種以上；

所述堿性催化劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或兩種混合物；

所述雙金屬氰化絡(luò)合催化劑，可采用專利CN1740208報道的方法制備；

本發(fā)明所述的聚氨酯樹脂，包含聚氨酯樹脂A組分和聚氨酯樹脂B組分；

所述聚氨酯樹脂A組分和聚氨酯樹脂B組分中，含有所述的聚醚酯多元醇，A組分 中活潑氫的摩爾數(shù)與B組分的-NCO摩爾數(shù)之比為1:1。

所述聚氨酯樹脂A組分由如下重量份數(shù)的組分組成：

優(yōu)選的，各個組分的重量份數(shù)如下：

所述聚酯多元醇為數(shù)均分子量1000～3000的聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸二乙 二醇酯二醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇二乙二醇酯二醇中的一種或 一種以上；

所述擴(kuò)鏈劑為乙二醇，1,4-丁二醇，二乙二醇，1,2-丙二醇中的一種或一種以上；

所述物理發(fā)泡劑為二氯氟乙烷，五氟丙烷，五氟丁烷當(dāng)中的一種或多種；

所述催化劑為為三乙烯二胺；

所述聚氨酯樹脂A組分的制備方法，包括如下步驟：