耐水解粉末聚氨酯及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐水解粉末聚氨酯及其制备方法，属于聚氨酯及其制备方法技术领域。主要包括以下制备步骤：1、加料；2、搅拌；3、降温处理；4、聚合反应；5、粉碎；6、热处理；7、取样测试。本发明专利技术的制备工艺简捷，能制备出耐水解性能好，能够满足下道工序生产合成革的性能要求的耐水解粉末聚氨酯。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，属于聚氨酯及其制备方法

技术介绍
目前，原有的粉末聚氨酯耐水解性能差，生产的合成革容易出现龟裂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术存在的不足之处，提供一种耐水解性能好，能够满足下道工序生产合成革的性能要求的。本专利技术的一种耐水解粉末聚氨酯，分子式为R [―0C0NH—LR1其中，R表示聚酯多醇或聚醚多醇的基团；R1表示低分子醇的基团；n表示该聚合物的聚合度，n为500-2000上述耐水解粉末聚氨酯的制备方法，其特殊之处在于包括以下流程I、加料持续向聚合机夹套内通入冷却水，向聚合机内加入多醇，再向聚合机内加入低分子二元醇，多醇与低分子二元醇的摩尔比为I :(2. 5-5. 5)；所述多醇为聚酯多醇或聚醚多醇；所述聚酯多醇为耐水解聚酯多元醇、聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸丙二醇酯、聚己二酸乙二醇丙二醇酯、聚己二酸丁二醇酯中的任意一种；所述聚醚多醇为聚四氢呋喃醚二醇；所述低分子二元醇为乙二醇、I、4一丁二醇、I、6己二醇、一缩二乙二醇、二乙二醇、二丙二醇中的任意一种；2、搅拌启动搅拌机进行搅拌，使物料混合均匀；搅拌速度控制在30-34转/分，搅拌2-3小时，3、降温处理对聚合机内的液体进行降温，降至38_55°C ；4、聚合反应向聚合机内添加二异氰酸酯MDI，使混合物中的异氰酸酯基与羟基的摩尔比为(1.01-1.05) :1，投入二异氰酸酯后聚合反应立即开始，随着聚合反应的进行，聚合机内物料的粘度上升，从液体变成粘稠体，再变成固体；5、粉碎随着反应的进行，向聚合机内加入具有催化作用的二甲基甲酰胺DMF，进行粉碎，直至粉碎呈粉末状，得耐水解粉末聚氨酯，DMF的加入量占聚合机内物质总量的10-20% ；6、热处理将聚合机夹套内的冷却水切换为热水，对物料进行热处理，水温控制在50-100°C ；7、取样测试取聚合机内的粉末聚氨酯溶于DMF中，粉末聚氨酯与DMF的质量比为I :(6_8)，然后置于25-35°C恒温水浴中搅拌35-45分钟，测其粘度，粘度高时提高夹套内的水温，粘度低时降低夹套内水温，如果达到目标粘度则对聚合机内的物料进行冷却，即将聚合机夹套内的热水切换为冷冻水。采用上述耐水解粉末聚氨酯的制备方法制得的耐水解粉末聚氨酯。本专利技术的，由于采用耐水解聚酯多醇，使粉末聚氨酯的耐水解性能得到了提高，用耐水解粉末聚氨酯生产的合成革24小时耐水解性能能够满足市场需要。具体实施例方式以下给出本专利技术的的具体实施方式，用来对本专利技术做进一步的说明。本工序主要设备为聚合机，使用耐水解聚酯多醇、EG、MDI为原料，在聚合机内反应成聚氨酯并进行粉碎，最后以粉状聚氨酯形式取出，聚合机型式为捏合型，公称容量为6000升，本体材质为不锈钢，外有夹套，夹套内可通入冷冻水、温水或低压蒸汽，聚合机内配有两个粉碎型Z型搅拌，其搅拌转速不同，以利于物料的粉碎，搅拌由120KW全封闭防爆电机带动，在聚合机上方连接各种原料加料管，在四个角上有四个人孔便于取样、清扫等使用，反应完的聚氨酯由底部放料口放出。主要原料说明 |||料名I T DMA-41CMA-44B聚1、4-丁二醇甲基内二醇己二酸酯 4B----- 2EG乙二醇_____ ITIdi —MT 4，4~二苯基甲烷二异氰酸酯 ]I DMFDMF二甲基甲酰胺实施例I本实施例的耐水解粉末聚氨酯，分子式为R [―0C0NH—LR1其中，R表示聚酯多醇的基团；R1表示低分子醇的基团；n表示该聚合物的聚合度，n为500-2000本实施例的，包括以下步骤I、反应釜准备投料前必须对聚合机进行检查，从聚合机视镜观察内部并确认机内无异物等，确认耐水解聚酯多元醇、EG、DMF、MDI投料管线无泄漏等异常现象，确认底阀已关闭。2、原料准备投料前必须对原料进行确认准备，确认原料各项指标合格，所用原料备足。3、加料持续向聚合机夹套内通入冷却水，向聚合机内加入聚酯多醇耐水解聚酯多元醇，再向聚合机内加入低分子二元醇乙二醇，多醇与低分子二元醇的摩尔比为I :2. 5 ;其中，耐水解聚酯多元醇，结构式为 HO — R—CH[- C —(CH2)4—C~O—R~O—]n~ HIlIl 0O其中，R为(CH2)4n表示的是聚合度，n>l，n具体可为1-100 ；耐水解聚酯多元醇的制备工艺，包括以下步骤I)、加料将二醇类、己二酸加入反应釜中，然后加入催化剂四异丙基肽酸酯，三者的质量比为(0. 65-0. 75) 1: (0.00004-0.00005)；二醇类为乙二醇、丙二醇、甲基丙二醇、1，4 丁二醇中的任意一种或几种混合；2)、酯化反应给反应釜升温，当反应釜内的物料温度升至130_135°C时，酯化反应开始，即二醇类、己二酸经酯化反应生成低分子聚酯，此时反应产生的缩合水蒸汽及其夹带的二醇类通过精馏塔进行精馏，在塔釜内回收二醇类，并直接进入反应釜，在塔顶排出缩合水蒸汽，缩合水蒸气通过冷凝器冷却至90-120°C后排至缩合水储槽；酯化反应方式为(11+2 ) HO—R-OH + liHOOC— C CH2 ) 4—0:>OHHO—H- 0-[- C —( CH2 ) 4—C~~0—R—O—] L— H IlIl 0 0+ HO—R—0-[—C—(CH2)4—e—O—R—O—H + 2(L+M)H￡) IlIl 0 03)、酯交换反应当反应釜上部排出的蒸汽中，开始出现大部分是二醇类时，即每釜排出150—240KG(反应釜的容量10吨或12吨)的二醇类时，酯化反应结束，此时，将反应釜内的温度升高至200-240°C，恒温50-70分钟后酯交换反应开始，即低分子聚酯经酯交换反应生成高分子聚酯，此时，反应釜排出的蒸汽不经过精馏塔，直接进入冷凝器，经冷凝器冷凝90-120°C后排至二醇类回收槽；酯交换反应方程式为HO-R-0-[-C—(CH2) 4—c—o—R—O—L— H + HO—R— 0-[- C—( CH2 ) 4—C^O—R—O—] H IlIiIlIl 0000— HO-R-O-E-C-tCHzU—C^o-R—O—] — H + HO—R^OH t IlIl 0 04)、调整过滤将生成的高分子聚酯降温冷却至100_150°C，依次经钢网过滤器、棉网过滤器过滤 掉杂质后打入成品储罐，向高分子聚酯中加入负催化剂试剂级磷酸(AR)调整反应指数，试剂级磷酸与高分子聚酯的质量比为(0. 00001-0. 00002): 1，搅拌均匀后从成品罐取样，经调整后所得的高分子聚合物的羟值为53-59K0H mg/g，酸值为0. 1-0. 5K0H mg/g，反应指数为185-215 分钟。4、搅拌启动搅拌机进行搅拌，使物料混合均匀；搅拌速度控制在30转/分,搅拌2小时，5、降温处理对聚合机内的液体进行降温，降至55°C ；6、聚合反应向聚合机内添加二异氰酸酯MDI，使混合物中的异氰酸酯基与羟基的摩尔比为I. 01 :1，投入MDI后反应立即开始，随着聚合反应的进行，聚合机内物料的粘度上升，从液体变成粘稠体，再变成固体，此时聚合机内搅拌机的负荷电力值急剧上升达到90KW时，将搅拌机的高速旋转切换成低速旋转15-20转/分；反应方程式0CN— X — NC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐水解粉末聚氨酯，其特征在于分子式为：R［—OCONH—］nR1其中，R表示聚酯多醇或聚醚多醇的基团；R1表示低分子醇的基团；n表示该聚合物的聚合度，n为500？2000。

【技术特征摘要】
1.一种耐水解粉末聚氨酯，其特征在于分子式为 R [―OCONH—LR1 其中，R表示聚酯多醇或聚醚多醇的基团； R1表示低分子醇的基团； n表示该聚合物的聚合度，n为500-2000。2.按照权利要求I所述的一种耐水解粉末聚氨酯的制备方法，其特征在于包括以下流程 1)、加料 持续向聚合机夹套内通入冷却水，向聚合机内加入多醇，再向聚合机内加入低分子二元醇，多醇与低分子二元醇的摩尔比为I :(2. 5-5. 5)； 2)、搅拌 启动搅拌机进行搅拌，使物料混合均匀； 3)、降温处理 对聚合机内的液体进行降温，降至38-55°C ； 4)、聚合反应 向聚合机内添加二异氰酸酯MDI，使混合物中的异氰酸酯基与羟基的摩尔比为(1.01-1.05) :1，投入二异氰酸酯后聚合反应立即开始，随着聚合反应的进行，聚合机内物料的粘度上升，从液体变成粘稠体，再变成固体； 5)、粉碎 随着反应的进行，向聚合机内加入具有催化作用的二甲基甲酰胺DMF，进行粉碎，直至粉碎呈粉末状，得耐水解粉末聚氨酯，DMF的加入量占聚合机内物质总量的10-20% ； 6)、热处理 将聚合机夹套内的冷却水切换为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李天池，孟霞，孙玉月，赵春湖，曾跃民，陆亦民，胡兆雪，
申请(专利权)人：烟台万华超纤股份有限公司，
类型：发明
国别省市：