[發明專利]內酯聚合物、聚氨酯以及聚酯的制備方法

在審

• 申請號: 202010968498.6
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112538158A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 松本明洋;青木良和;佐藤剛
• 申請（專利權）人: 保土谷化學工業株式會社
• 主分類號: C08G63/08
• 分類號: C08G63/08;C08G63/87;C08G63/82;C08G18/42
• 代理公司: 北京鉦霖知識產權代理有限公司 11722
• 代理人: 李英艷;玉昌峰

提供一種內酯聚合物、聚氨酯以及聚酯的制備方法，分子量分布狹窄且色相優異，通過將所述內酯聚合物用作樹脂原料來提供各種樹脂物性、粘度、成型加工性和耐熱性優異的樹脂材料(聚氨酯、聚酯等)。一種內酯聚合物的制備方法，所述內酯聚合物通過使以下述通式(1)表示的內酯化合物進行開環聚合而獲得，其特征在于，作為催化劑使用非金屬鹵化物或雜多酸，在所述開環聚合中使用作為引發劑的含有活性氫原子的化合物，調整所述含有活性氫原子的化合物的水分含量， 式1中，R¹～R³各自獨立地表示氫原子或碳原子數1～4的直鏈狀或支鏈狀的烷基，n表示0～6的整數。

技術領域

本發明涉及一種內酯聚合物的制備方法。另外，涉及一種使用通過所述制備方法獲得的內酯聚合物的聚氨酯或者聚酯的制備方法。

背景技術

分子量為500～5000的內酯聚合物作為聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、人造革、涂布材料等的原料是特別有用的。內酯聚合物可以通過使例如ε-己內酯、δ-戊內酯之類的內酯類進行開環聚合而獲得。在以往的內酯聚合物的制備方法中，使用鈦酸四丁酯等陰離子開環聚合催化劑或者在100℃～200℃的高溫下進行反應時，同時發生酯交換反應等副反應，還獲得分子量分布寬(重均分子量(M_w)/數均分子量(M_n)＝1.5～3.5)且大量含有低聚合物的內酯聚合物，并且內酯聚合物的色數高且色相不足。

雖然提出有內酯聚合物的分子量分布的改善方法(專利文獻1、專利文獻2等)，但是所獲得的內酯聚合物具有M_W/M_n＝1.2～1.8這樣寬的分子量分布且色數高而不能令人滿意。分子量分布寬且色數高的內酯聚合物的問題在于，使用該化合物而獲得的聚己內酯或聚氨酯等的各種樹脂的物性(強度、伸長率、耐熱性等)不足且高粘度，并且在成型加工性或操作性(handling)等方面存在許多實際問題。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭57-155230號公報

專利文獻2：國際公開第2015/60192號

發明內容

本發明所要解決的問題在于提供一種分子量分布狹窄且色相優異的內酯聚合物的制備方法。另外，本發明的目的在于，通過將由本發明的制備方法獲得的內酯聚合物作為樹脂原料使用來提供各種樹脂物性、粘度、成型加工性和耐熱性優異的樹脂材料(聚氨酯、聚酯等)。

為了解決上述問題，發明人等精心研究內酯聚合物的分子量分布以及色數的改善方法的結果，發現了一種獲得色數低、色相優異、酸值低且分子量分布接近單分散的內酯聚合物的方法。即，本發明由以下內容構成。

1)一種內酯聚合物的制備方法，所述內酯聚合物通過使以下述通式(1)表示的內酯化合物進行開環聚合而獲得，其特征在于，作為催化劑使用非金屬鹵化物或雜多酸，在所述開環聚合中使用作為引發劑的含有活性氫原子的化合物，調整所述含有活性氫原子的化合物的水分含量，

[化學式1]

式1中，R¹～R³各自獨立地表示氫原子或碳原子數1～4的直鏈狀或支鏈狀的烷基，n表示0～6的整數。

2)根據所述內酯聚合物的制備方法，其特征在于，所述含有活性氫原子的化合物為多元醇，相對于所述內酯化合物1mol，使用0.01mol～10mol的多元醇(polyhydricalcohol)。

3)根據所述內酯聚合物的制備方法，其特征在于，相對于所述內酯化合物1mol，使用0.0001mol～10mol的所述催化劑。

4)根據所述內酯聚合物的制備方法，其特征在于，進行所述開環聚合的反應溫度為60℃～100℃。