一种亲水性聚碳酸酯二元醇的制备方法.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CN111909367A(43)申请公布日2020.11.10(21)申请号202010818940.7C08G18/46(2006.01)(22)申请日2020.08.14(71)申请人元利化学集团股份有限公司地址262400山东省潍坊市昌乐县朱刘街道工业园(72)发明人秦国栋刘修华张建梅钟家春蒲泽军李培花(74)专利代理机构山东华君知识产权代理有限公司37300代理人杨帆(51)Int.Cl.C08G64/30(2006.01)C08G64/16(2006.01)C08G64/02(2006.01)C08G18/44(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种亲水性聚碳酸酯二元醇的制备方法(57)摘要本发明提供一种亲水性聚碳酸酯二元醇的制备方法，具体是将碳酸酯、二元醇、亲水性单体加入到反应釜中进行三元共聚，加入一定的催化剂和共沸剂，通过分馏装置逐步脱去反应过程中生成的低沸点副产物，后逐步降低反应压力进行分阶段减压蒸馏操作，通过分段聚合工艺，结合共沸溶剂的引入，促进反应正向进行，同时降低了共沸温度，避免碳酸酯与醇类化合物形成共沸物而逸出，产物达到理想粘度后，体系冷却至室温即可得到水性聚碳酸酯二元醇产品，工艺过程简单、可控性和重现性俱佳，产品无小分子单体残留，纯度高，有利于制备性能优良的水性聚氨酯。CN111909367ACN111909367A权利要求书1/1页1.一种亲水性聚碳酸酯二元醇的制备方法，其特征在于，所述制备方法，包括：（1）在氮气氛围下，将碳酸酯、二元醇、亲水性单体加入到反应釜中，加入一定的催化剂和共沸剂后进行酯交换反应，加热升温进行常压精馏操作，再通过分馏装置逐步脱去反应过程中生成的低沸点副产物；（2）待馏分脱除到理论值后继续升温，并分阶段进行减压蒸馏操作，产物达到理想粘度后停止反应，待体系冷却至室温后得到水性聚碳酸酯二元醇产品。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二元醇和亲水性单体的摩尔比为5-9:0.1-2。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂用量为二元醇和亲水性单体总重量的0.1-2‰。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二元醇和亲水性单体的总量与碳酸酯的摩尔比为1:0.9-1.5。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述共沸剂用量与碳酸酯的摩尔比为0.4-2:1。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的减压蒸馏反应温度为150-180℃，先在真空度3kPa下反应1-2h；再调节真空度为100Pa下反应1-2h；所述的理想粘度为体系粘度6000-16000mPa.s。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的催化剂主要有钛系催化剂：钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、二氧化钛、草酸钾钛、四苯甲酸钛、酒石酸钛、柠檬酸钛中的一种；有机胺催化剂：三乙胺、三丙胺、三乙烯二胺、四丁基溴化铵、1,2-二（三甲基溴化铵）乙烷；有机盐催化剂：三乙氧基铝、三异丙氧基铝、乙醇钠、乙二醇锑中的一种。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二元醇可以为1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，1,6-己二醇，1,4-环己烷二甲醇，二甘醇，新戊二醇中的一种。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述亲水性单体为二羟甲基丙酸(DMPA)、二羟甲基丁酸(DMBA)，1,2-二羟基-3-丙磺酸钠（DHPA）、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、2,5-二羟基苯磺酸钾中的一种。10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述共沸溶剂为烷烃或苯，所述烷烃为正己烷、环己烷、正辛烷、异辛烷及正庚烷中的一种。2CN111909367A说明书1/6页一种亲水性聚碳酸酯二元醇的制备方法技术领域[0001]本发明属于聚酯二元醇的制备技术领域，特别涉及一种亲水性聚碳酸酯二元醇的制备方法。背景技术[0002]聚碳酸酯二元醇是分子内含有多个碳酸酯基和脂肪族亚甲基、分子两端为羟基的一类聚合物。与传统聚醚型聚氨酯、聚酯型聚氨酯相比，由聚碳酸酯二元醇合成的聚碳酸酯型聚氨酯的性能更为优良，包括优良的耐水解性、耐氧化性、耐热性、耐磨性和生物相容性等，并且由于聚碳酸酯型聚氨酯的优异性能，其合成原料聚碳酸酯二元醇已被广泛应用于聚氨酯弹性体、皮革涂饰剂、水性漆、黏合剂等多个领域，应用前景广阔。[0003]目前已知的聚碳酸酯二元醇主要是由碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯等中的一种与小分子二元醇—1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、乙二醇中的一种或两种通过酯交换反应制备而得，小分子酯交换聚合法的反应条件温和，产物分子结构易调节，分子量可控，色度低，是目前最主要、最成熟的