高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂及其制备方法与应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112708097A(43)申请公布日2021.04.27(21)申请号202011548734.5C08G18/68(2006.01)(22)申请日2020.12.24C09D175/04(2006.01)C09D175/14(2006.01)(71)申请人华南理工大学地址510640广东省广州市天河区五山路381号申请人嘉宝莉化工集团股份有限公司(72)发明人瞿金清梅运来朱延安(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人李本祥(51)Int.Cl.C08G18/66(2006.01)C08G18/48(2006.01)C08G18/42(2006.01)C08G18/32(2006.01)权利要求书2页说明书15页附图3页(54)发明名称高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂及其制备方法与应用(57)摘要本发明公开了高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂及其制备方法与应用，其制备方法为：将小分子多元醇、酸酐、催化剂一和有机溶剂混合在115～125℃保温反应2‑3小时，加入环氧化合物和催化剂二在105～115℃保温5～7小时，降温90℃以下，减压蒸馏，得到星形支化结构的羟基多元醇；向反应釜中加入第一步生成的星形支化结构的羟基多元醇、小分子多元醇、聚醚多元醇、多异氰酸酯及有机溶剂，在75～85℃保温4～5h；得到高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂。本发明所制备的羟基聚氨酯树脂固含可达90％以上，粘度在2000mPa.s以下，反应温度低，副反应少，不需高温酯化反应，无小分子多元醇损失，树脂结构和性能易控可调等。CN112708097ACN112708097A权利要求书1/2页1.一种高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1)星型支化结构的羟基多元醇的制备：将小分子多元醇、酸酐、催化剂一和有机溶剂混合在115～125℃保温反应2‑3小时，测定树脂的酸值在155mgKOH/g以下时，加入环氧化合物和催化剂二在105～115℃保温5～7小时，测定树脂的酸值在12.0mgKOH/g以下，降温90℃以下，减压蒸馏，得到星形支化结构的羟基多元醇；所述的环氧化合物为苄基缩水甘油醚、叔丁基缩水甘油醚、环氧氯丙烷和叔碳酸缩水甘油醚的一种；所述的催化剂一为对甲苯磺酸和一水对甲苯磺酸中的一种；所述的催化剂二为乙四乙基溴化铵、四丁基溴化铵和三苯基膦中的一种；2)高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备：向反应釜中加入第一步生成的星形支化结构的羟基多元醇、小分子多元醇、聚醚多元醇、多异氰酸酯及有机溶剂，在75～85℃保温4～5h；测定体系NCO含量低于0.5％时停止反应，得到高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂。2.根据权利要求1所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：以质量份计，步骤1)中，原料用量为：小分子多元醇3.5～6.7份，酸酐15.6～19.5份、份催化剂一0.02～0.03份、环氧化合物12.2～18.0份和催化剂二0.02～0.03份；以质量份计，步骤2)中，原料用量为：小分子多元醇5.5～8份、聚醚多元醇23.4～27.3份、多异氰酸酯13～23份。3.根据权利要求1所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：所述的聚醚多元醇为N210、N220和N303中的一种或多种；步骤1)和步骤2)中，所述的小分子多元醇为三羟甲基丙烷、季戊四醇、1，3‑丁二醇、1，4‑丁二醇、新戊二醇、二甘醇和2‑丁基‑2‑乙基‑1，3‑丙二醇中的一种。4.根据权利要求1所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：所述的多异氰酸酯为二异氰酸酯或者是所述的多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的加成物。5.根据权利要求4所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯何二苯甲烷二异氰酸酯的一种；所述的甲苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的加成物为甲苯二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体和六亚甲基二异氰酸酯的缩二脲中的一种；所述的酸酐为邻苯二甲酸酐、六氢苯酐、甲基六氢苯酐、马来酸酐和丁二酸酐中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：步骤1)和步骤2)中，所述的有机溶剂为丙酮、丁酮、甲基异戊基酮、乙酸乙酯和乙酸丁酯中的一种或多种；以质量份计，步骤1)中有机溶剂用量为1～2份，步骤2)中有机溶剂用量为4～4.5份。7.根据权利要求1所述的高固含低粘度净味羟基聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述的减压蒸馏是在真空度0.06‑0.08MPa下减压蒸馏1‑3h。8.一种高固含低粘度净