[發明專利]本征阻燃自修復聚氨酯及其制備方法

有效

• 申請號: 202111446120.0
• 申請日: 2021-11-30
• 公開（公告）號: CN114230752B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 孫兆任;戈歡;孫露霞;李劍鋒;王騰
• 申請（專利權）人: 山東一諾威新材料有限公司
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/48;C08G18/50;C08G18/32
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏孝婷

1.一種本征阻燃自修復聚氨酯，其特征在于：由如下質量百分數的原料制成：

反應型阻燃聚醚多元醇：3-20%；

普通聚醚多元醇：5-35%；

二肟：1-3%；

異氰酸酯：5-20%；

交聯劑：0.05-3%；

金屬鹽：0.1-2%；

催化劑：0.05-3%；

溶劑：30-60%；

其中，普通聚醚多元醇為不具備阻燃性能的聚醚多元醇；

反應型阻燃聚醚多元醇，以聚醚多元醇、含磷起始劑和含鹵素的醇或酚為共起始劑，以雙金屬催化劑為催化劑，與環氧化合物聚合而得；反應型阻燃聚醚多元醇的羥值為37-225mgKOH/g，官能度為2-4，分子量為1000-3000?g/mol，粘度為400-13000?mPa·s；

用于制備反應型阻燃聚醚多元醇的聚醚多元醇為低分子量醚多元醇，分子量400-1000g/mol，官能度2-3，起始劑為甘油、丙二醇或二乙二醇中的一種或多種；含磷起始劑為[(6-氧代-6H-二苯并[c,e][1,2]氧磷雜己環-6-基)甲基]丁二酸、三羥甲基氧化磷中的一種或兩種；含鹵素的醇或酚為二溴新戊二醇、二溴丁烯二醇、三溴新戊醇、3,4,5,6-四溴鄰甲酚、四溴雙酚A或三溴苯酚中的一種或多種；聚醚多元醇、含磷起始劑與含鹵素的醇或酚的質量比為1:0.2-2:0.2-3；

金屬鹽中的金屬為鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鈀、銀、鉑或金的一種或多種，金屬鹽中的鹽為鹽酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、亞硫酸鹽、溴化鹽、醋酸鹽、硝酸鹽或檸檬酸鹽中的一種或幾種。

2.根據權利要求1所述的本征阻燃自修復聚氨酯，其特征在于：反應型阻燃聚醚多元醇的制備方法如下：

聚醚多元醇、含磷起始劑、含鹵素的醇或酚作為共起始劑，在雙金屬催化劑的作用下，于130-160℃下與環氧化合物聚合反應，得反應型阻燃聚醚多元醇；反應時間為3-6h；雙金屬催化劑的濃度為起始劑總質量的50-1000ppm。

3.根據權利要求1所述的本征阻燃自修復聚氨酯，其特征在于：普通聚醚多元醇，羥值為33-112?mgKOH/g，官能度為2-3，分子量為1000-6000?g/mol。

4.根據權利要求1所述的本征阻燃自修復聚氨酯，其特征在于：二肟為乙二肟、丁二酮二肟、1,2-環己二酮二肟、二苯甲酰對醌二肟、Alpha-水糠偶酰二肟或α-苯偶酰二肟中的一種或幾種。

5.根據權利要求1所述的本征阻燃自修復聚氨酯，其特征在于：交聯劑為丙三醇、山梨醇、碳化二亞胺及乙二胺為起始劑合成的低分子量聚醚多元醇中的一種或幾種，分子量300-1400g/mol；催化劑為新癸酸鋅、新癸酸鉍、二辛癸酸二甲基錫、二醋酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫或三亞乙基二胺中的一種或幾種。

6.根據權利要求1所述的本征阻燃自修復聚氨酯，其特征在于：溶劑為石油醚、異丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷、三氯甲烷、二甲苯、乙酸乙酯或乙酸丁酯中的一種或幾種；異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯三聚體或多亞甲基多苯基多異氰酸酯中的一種或幾種。

7.一種權利要求1-6任一所述的本征阻燃自修復聚氨酯的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

將二肟、反應型阻燃聚醚多元醇、普通聚醚多元醇、交聯劑溶于溶劑中；然后加入異氰酸酯、催化劑，在50-60℃反應0.5-2小時，加入金屬鹽，在50-60℃進一步反應0.5-2小時；將反應液轉移到真空烘箱中，70-80℃反應4-6小時，抽真空至無氣泡出現，即得自修復聚氨酯。