两步法制备发泡型聚氨酯树脂的方法技术

本发明专利技术提供了一种两步法制备发泡型聚氨酯树脂的方法，包括以下步骤：(1)将凝固点低的多元醇先与异氰酸酯混合，60～80℃反应0.5～2h，随后加入溶剂、凝固点高的多元醇、扩链剂和交联剂，保温反应；凝固点低的多元醇的质量用量为多元醇总质量的30～85％；多元醇选自聚酯多元醇、聚醚多元醇或聚碳酸酯二醇中的一种以上。(2)降温至65℃以下，加入C

Method for preparing foaming type polyurethane resin by two steps method

The present invention provides a method for the two step preparation of foaming polyurethane resin, which comprises the following steps: (1) the polyol and isocyanate to low freezing point 60 to 80 DEG C, 0.5 ~ 2H, then adding solvent, high solidification point of polyol, chain extender and crosslinking agent, thermal insulation reaction; low freezing point polyol quality amount of polyol of the total mass of 30 ~ 85%; more than one polyol selected from polyester polyol, polyether polyol or polycarbonate glycol. (2) cool down to 65 DEG C and add C

【技术实现步骤摘要】
两步法制备发泡型聚氨酯树脂的方法
本专利技术涉及一种发泡型聚氨酯树脂的制备方法。技术背景聚氨酯发泡树脂主要采用物理发泡以及水发泡两种方式制备。其中物理发泡剂存在破坏臭氧层、易燃易爆问题，现虽进入第四代产品，对环境危害减小，但价格高昂，影响市场的应用前景。无溶剂双组份树脂通过水与异氰酸酯快速反应释放CO2实现发泡，但由于反应时间极短，导致混合不均，且对设备计量要求高，以及双组份粘度差别大对混合产生极高的影响，造成产品的稳定性不足。因此，迫切需要研发一种新型的发泡型聚氨酯树脂的制备方法，可以低速长时间均匀分散，获得更稳定的交联结构发泡膜。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种两步法制备发泡型聚氨酯树脂的方法，以克服现有技术中的缺陷。本专利技术的制备方法，包括以下步骤：(1)将凝固点低的多元醇先与异氰酸酯混合，60～80℃反应0.5～2h，随后加入溶剂、凝固点高的多元醇、扩链剂和交联剂，继续保温反应1-2h；所述的凝固点低的多元醇的质量用量为多元醇总质量的30～85％；所述的多元醇选自聚酯多元醇、聚醚多元醇或聚碳酸酯二醇中的一种以上；所述的聚酯多元醇的分子量250-10000，选自不限于：聚己二酸新戊二醇酯二醇(PNA)、聚己二酸-1,4丁二醇酯二醇(PBA)、聚己二酸1,6己二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸甲基丙二醇酯二醇、聚己二酸二甘醇酯二醇、聚己二酸丁二醇甲基丙二醇酯二醇中的一种以上；所述的聚醚多元醇含2个或3个端羟基含醚结构，分子量250-10000，选自不限于：聚氧化丙烯二醇(PPG)、以甲基丙二醇或甘油为起始剂的三官能度PPG、聚氧化乙烯二元醇(PEG)、聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)中的的一种以上；所述的聚碳酸酯二醇含2个端羟基含碳酸酯结构，分子量250-10000，由碳酸二酯与二元醇酯合成，选自不限于：聚碳酸丁二醇酯二醇、聚碳酸戊二醇酯二醇、聚碳酸己二醇酯二醇中的中的一种以上；优选的，所述的凝固点低的多元醇为聚己二酸新戊二醇酯二醇，分子量2000，所述的凝固点高的多元醇为聚氧化丙烯二醇，分子量2000；凝固点低的多元醇的质量用量为多元醇总质量的80～85％；优选的，所述的凝固点低的多元醇为聚己二酸1,4-丁二醇酯二醇，分子量2000，所述的凝固点高的多元醇为聚己二酸甲基丙二醇酯二醇，分子量2000，以及聚氧化丙烯二醇，分子量480；凝固点低的多元醇的质量用量为多元醇总质量的30～35％，聚己二酸甲基丙二醇酯二醇与聚氧化丙烯二醇的质量比为100：1～2；优选的，所述的凝固点低的多元醇为聚碳酸己二醇酯二醇，分子量2000，所述的凝固点高的多元醇为聚碳酸己二酸二甘醇酯二醇，分子量2000，以及聚四亚甲基醚二醇，分子量2000，聚碳酸己二酸二甘醇酯二醇与聚四亚甲基醚二醇的质量比为100:2～3；所述的异氰酸酯选自：TDI-100(2,4-甲苯二异氰酸酯)或MDI-50中的一种以上；所述MDI-50，内含50％的4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯，50％的2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯；所述的芳香族异氰酸酯，选自MDI-40至MDI-100或TDI-65至TDI-100中的一种以上；所述的MDI-40至MDI-100，指4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯与2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯的质量比从40:60至100:0；所述的TDI-65至TDI-100，指甲苯2,4-二异氰酸酯与甲苯2,6-二异氰酸酯的质量比从65:35至100:0；所述的交联剂选自：三羟甲基丙烷(TMP)和/或甘油；所述的扩链剂选自乙二醇(EG)、1,4-丁二醇(BDO)、新戊二醇(NPG)、1,6-己二醇(HDO)的一种或几种；所述的溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、乙酸丙酯(PAc)、乙酸丁酯(BuAc)、甲苯(TOL)或丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)；(2)降温至65℃以下，加入C2-6脂肪族醛肟封闭，升温至80℃反应20～40min，制备得到封闭型预聚体；优选的，C2-6醛肟选自乙醛肟、丙醛肟、丁醛肟或甲乙醛肟；(3)将所述的封闭型预聚体加入芳香族异氰酸酯，于400-500r/min分散混合1.5-2min，静置20～60min，刮涂在基材上于140-160℃烘烤5～15，优选10min，即可获得所述的发泡型聚氨酯树脂；封闭型预聚体与芳香族异氰酸酯质量份数为：封闭型预聚体100份芳香族异氰酸酯5～15份，优选5～11份；封闭型预聚体中，各组分的质量百分比如下：各个组分的百分比之和为100％；优选的，各组分的质量百分比如下：各个组分的百分比之和为100％；术语“分子量”指的是数均分子量。本专利技术的优点在于：采用特定的不同的聚酯、聚醚、扩链剂等的用量比例制备发泡型聚氨酯树脂，获得不同密度大小发泡膜，剥离强度高，发泡前期配料存放时间长，此外，交联结构发泡膜性能也更稳定。具体实施方式通过如下具体实施例对本专利技术进行详细说明，但本专利技术所保护的范围不局限于这些实施例，还包括根据
技术实现思路
所做的非本质性的配方调整和工艺修改。所采用的原料说明聚酯多元醇：polyol1：聚己二酸新戊二醇酯二醇，分子量2000，官能度2；polyol3：聚己二酸1,4-丁二醇酯二醇，分子量2000，官能度2；polyol4：聚己二酸甲基丙二醇酯二醇，分子量2000，官能度2；polyol8：聚己二酸二甘醇酯二醇，分子量2000，聚醚多元醇：polyol2：聚氧化丙烯二醇，分子量2000，官能度2；polyol5：聚氧化丙烯二醇，分子量480；polyol9：聚四亚甲基醚二醇，分子量2000，官能度2；聚碳酸酯二醇：polyol7：聚碳酸己二醇酯二醇，分子量2000，官能度2；TMP：三羟甲基丙烷EG：乙二醇BDO：1,4-丁二醇TDI-100：2,4-甲苯二异氰酸酯TDI-65：内含65％2,4-甲苯二异氰酸酯，35％2,6-甲苯二异氰酸酯MDI-100：4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-50：内含50％的4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯，50％的2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯DMF：N,N-二甲基甲酰胺PMA：丙二醇甲醚醋酸酯BuAc：乙酸丁酯TOL：甲苯实施例1在1L反应瓶中，加入polyol1与TDI-100，75℃反应1h；再加入polyol2、TMP、EG、DMF，升温至75℃持续保温2h，，测定NCO为3.5％，降温至65℃后加入乙醛肟，待温度稳定后于80℃保温反应30min，制得85％固含(不挥发成分)树脂。取合成后的树脂100g，加入经30gDMF稀释后的含10.6g的MDI-100，开启装有分散盘的搅拌机500rpm搅拌分散2min，静置20min，用30s刮棒刮涂于基材上，在160℃烘烤10min，即可获得所述的发泡型聚氨酯树脂，泡孔直径为190μm，测试剥离强度达105N/m。取合成后的树脂100g，加入10.6g的MDI-50后，开启装有分散盘的搅拌机500rpm搅拌分散2min，静置30min，用30s刮棒刮涂于基材上，在140℃烘烤10min，即可获得所述的发泡型聚氨酯树脂，泡孔直径为144μm，测试剥离强度达121N/m。实施例2在1L反应瓶中加入polyol3与MDI-50，75℃反应1本文档来自技高网...

【技术保护点】
发泡型聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将凝固点低的多元醇先与异氰酸酯混合，反应，随后加入溶剂、凝固点高的多元醇、扩链剂和交联剂，继续保温反应；所述的凝固点低的多元醇的质量用量为多元醇总质量的30～85％；所述的多元醇选自聚酯多元醇、聚醚多元醇或聚碳酸酯二醇中的一种以上。(2)降温至65℃以下，加入C

【技术特征摘要】
1.发泡型聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将凝固点低的多元醇先与异氰酸酯混合，反应，随后加入溶剂、凝固点高的多元醇、扩链剂和交联剂，继续保温反应；所述的凝固点低的多元醇的质量用量为多元醇总质量的30～85％；所述的多元醇选自聚酯多元醇、聚醚多元醇或聚碳酸酯二醇中的一种以上。(2)降温至65℃以下，加入C2-6脂肪族醛肟封闭，制备得到封闭型预聚体；(3)将所述的封闭型预聚体加入芳香族异氰酸酯，分散混合，静置，刮涂在基材上，烘烤，即可获得所述的发泡型聚氨酯树脂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，C2-6醛肟选自乙醛肟、丙醛肟、丁醛肟或甲乙醛肟。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述的封闭型预聚体加入芳香族异氰酸酯，于400-500r/min分散混合1.5-2min，静置20～60min，刮涂在基材上，于140-160℃烘烤5～15min。4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述的聚酯多元醇的分子量250-10000，所述的聚醚多元醇含2个或3个端羟基含醚结构，分子量250-10000，所述的聚碳酸酯二醇分子量250-10000，所述的聚碳酸酯二醇分子量250-10000。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的聚酯多元醇选自不限于：聚己二酸新戊二醇酯二醇(PNA)、聚己二酸-1,4丁二醇酯二醇(PBA)、聚己二酸1,6己二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸甲基丙二醇酯二醇、聚己二酸二甘醇酯二醇、聚己二酸丁二醇甲基丙二醇酯二醇中的一种以上。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，聚醚多元醇选自不限于：聚氧化丙烯二醇(PPG)、以甲基丙二醇或甘油为起始剂的三官能度PPG、聚氧化乙烯二元醇(PEG)、聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)中的的一种以上。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的聚碳酸酯二醇分子量250-10000，选自不限于：聚碳酸丁二醇酯二醇、聚碳酸戊二醇酯二醇、聚碳酸己二醇酯二醇中的中的一种以上。8.根据权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于，所述的凝固点低的多元醇为聚己二酸新戊二醇酯二醇，分子量2000，所述的凝固点高的多元醇为聚氧化丙烯二醇，分子量2000；凝固点低的多元醇的质量用量为多元醇总...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾佳佳，蒋红梅，胡海波，唐劲松，
申请(专利权)人：上海华峰材料科技研究院有限合伙，
类型：发明
国别省市：上海,31