[發明專利]一種聚氨酯泡沫穩定劑及制備方法

有效

• 申請號: 201611222271.7
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106832305B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 郭曉鋒;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 聯泓（江蘇）新材料研究院有限公司
• 主分類號: C08G81/00
• 分類號: C08G81/00;C08G65/333
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 康瀟

1.一種聚氨酯泡沫穩定劑，其特征在于，其結構式如式(1)所示：

式(1)中，x的值為5～150，y的值為1～20；

R的結構如通式(2)表示：

式(2)中，R₁表示氫原子或具有1-10個碳原子的烴基，R₁’表示氫原子或具有1-10個碳原子的烴基；R₂表示具有1-10個碳原子的烴基；R₃表示具有1-8個碳原子的烴基或者羰基；X’表示或者H，Y’表示或者H，Z’表示或者H，且X’、Y’、Z’不同時為H；R₄O表示具有2-8個碳原子的氧化烯基；p表示氧化烯基的平均加成摩爾數，為1-300之間的整數或分數；R₅為1-18個碳原子的烷基、芳基。

2.根據權利要求1所述的一種聚氨酯泡沫穩定劑，其特征在于：R₅為1-8個碳原子的烷基、芳基。

3.根據權利要求1所述的一種聚氨酯泡沫穩定劑，其特征在于：R₅為甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、環己基、苯基、烷基取代苯基或取代芐基。

4.一種聚氨酯泡沫穩定劑的制備方法，包括以下步驟：

A)低含氫硅油合成：將含氫量為1.2～1.6％的高含氫硅油、八甲基環四硅氧烷和六甲基二硅氧烷，按質量百分比為5～15％:80～95％:1～5％，在酸性催化劑存在下，于30～80℃條件下反應3～10小時，經碳酸氫鈉中和過濾后得到式(3)所示的低含氫硅油；所述的酸性催化劑為硫酸；

式中，x的值為5～150，y的值為1～20；

B)不飽和聚醚的合成：在反應釜中加入不飽和醇與催化劑A，在溫度T₁和壓力P₁下，第一次連續或間歇通入氧化烯烴進行反應，通畢繼續反應至壓力不再降低，即得不飽和聚醚的低聚物；在制得的低聚物中加入催化劑B，在溫度T₂和壓力P₂下，第二次連續或間歇通入氧化烯烴進行反應，通畢繼續反應至壓力不再降低，即得不飽和聚醚粗品；制得的不飽和聚醚粗品經過常規的聚醚精制處理過程，即得到如式 (4)所示的不飽和聚醚；

式(4)中，R₁表示氫原子或具有1-10個碳原子的烴基，R₁’表示氫原子或具有1-10個碳原子的烴基；R₂表示具有1-10個碳原子的烴基；R₃表示具有1-8個碳原子的烴基或羰基；X表示或H，Y表示表示或H，Z表示表示或H，且X、Y、Z不同時為H；R₄O表示具有2-8個碳原子的氧化烯基；p表示氧化烯基的平均加成摩爾數，為1-300之間的整數或分數；

所述的不飽和醇是丙烯醇、丁烯醇、戊烯醇、己烯醇、庚烯醇和辛烯醇中的一種或者幾種混合物，所述不飽和醇包括同分異構體，所述的氧化烯烴是氧化乙烯、氧化丙烯和氧化丁烯中的混合物，氧化乙烯為必選，氧化乙烯所占質量比為10～90％，氧化烯烴與不飽和醇的摩爾比為1～300:1；

所述的催化劑A是金屬鈉、鉀、氫化鈉、氫氧化鉀、醇鈉中的一種或者幾種混合物，催化劑A加入質量為總質量的0.01～2.0％；所述的催化劑B為氫氧化鉀、氫氧化鈉、甲醇鉀、甲醇鈉、金屬鈉、金屬鉀和氫化鈉中的一種或者幾種混合物，催化劑B加入質量為總質量的0.01～2.0％；

T₁為70～160℃，P₁為0.1～0.6MPa，T₂為70～160℃，P₂為0.1～0.6MPa；

C)異氰酸酯封端不飽和聚醚的合成：在反應釜中加入不飽和聚醚，在溫度T₃下，加入異氰酸酯封端劑，在溫度T₄下進行封端反應，反應時間t₁，即得到式(5)所示的異氰酸酯封端的不飽和聚醚；

式(5)中，R₁表示氫原子或具有1-10個碳原子的烴基，R₁’表示氫原子或具有1-10個碳原子的烴基；R₂表示具有1-10個碳原子的烴基；R₃表示具有1-8個碳原子的烴基或者羰基；X’表示或者H，Y’表示或者H，Z’表示或者H，且X’、Y’、Z’不同時為H；R₄O表示具有2-8個碳原子的氧化烯基；p表示氧化烯基的平均加成摩爾數，為1-300之間的整數或分數；R₅為1-18個碳原子的烷基、芳基；

所述異氰酸酯是異氰酸甲酯、異氰酸乙酯、異氰酸丙酯、異氰酸丁酯、異氰酸戊酯、異氰酸己酯、環己基異氰酸酯、異氰酸苯酯、異氰酸芐酯、間甲苯異氰酸酯和對甲苯異氰酸酯中的一種或多種異氰酸酯的混合物；不飽和聚醚與異氰酸酯的摩爾比為1:0.5～1.1；所述溫度T₃為30～90℃，溫度T₄為50～160℃，反應時間t₁為2～8小時；

D)將步驟A)得到的低含氫硅油、步驟C)得到的異氰酸酯封端不飽和聚醚、催化劑混合后在溫度80～160℃、壓力-0.1MPa～0.2MPa的條件下反應，即得所述的聚氨酯泡沫穩定劑；

所述的異氰酸酯基封端聚醚與含氫硅油的摩爾比為1.0～1.6:1.0；催化劑為氯鉑酸，催化劑用量為所述的不飽和封端聚醚和低含氫硅油總質量的5ppm～100ppm。