一种高断裂伸长率聚氨酯树脂的制备方法，步骤为：（1）将聚二元醇与1~1.2倍化学当量的二异氰酸酯反应，待粘度达到1.0×105?~3.0×105?mPa·s?/25℃时终止反应，得到树脂A；（2）将扩链剂与1~1.2倍化学当量的二异氰酸酯反应，待粘度达到1.0×105?~3.0×105?mPa·s?/25℃时终止反应，得到树脂B；（3）将树脂A和B混合得到最终产品，其中A、B的比例以重量计为：A=30~90%，B=70~10%。这种方法由于软硬段单独合成再共混，软硬段之间只通过较强的氢键结合在一起，最大程度的消除了软硬段的相过渡区，提高了相分离结构，硬段对软段的束缚减小，发挥出了软段的特性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，属于聚氨酯树脂制造技术。
技术介绍
聚氨酯树脂性能优良，目前应用广泛。例如导热系数比其它合成保温材料和天然保温材料都低，保温性能好，在保温材料方面有较大应用；软质泡沫弹性好、透气性优良，在垫材方面应用较多；此外还有耐磨、耐低温、高强度、耐油的特点，在各个领域都有应用。产品形态多样，有泡沫塑料、弹性体、涂料、胶粘剂、纤维、合成革、防水材料以及铺装材料等。聚氨酯优良性能是由它的结构决定的。聚氨酯分子由软段和硬段两部分组成，软段是由大分子的多元醇反应构成，软段极性较弱；硬段部分则主要由小分子的扩链剂反应构成，内聚 能较大，分子间可以形成氢键，聚集在一起形成硬段微相区。硬段相区与软段相区的热力学不相容性，导致产生微观相分离，也就是常说的微相分离。微相分离程度越高，则物理性能越强。微相分离程度越高，软硬段各自的特性也就表现的越明显。在相同软硬度的情况下，树脂的断裂伸长率由软段以及软硬段的微相分离程度决定，软段的分子量越大，柔顺性越好，体现出来的断裂伸长率就越大；而软硬段的微相分离程度越大，软段聚集程度就越大，体现出软段的特性就越明显，从而能够得到较高的断裂伸长率。现阶段热塑性聚氨酯树脂的生产方法基本上有三种工艺，即一步法、预聚法和半预聚法。一步法为将聚二元醇、扩链剂和二异氰酸酯一次性投入的生产方法；预聚法为先将聚二元醇和适量的二异氰酸酯反应，生成具有一定分子量的预聚物，再将预聚物与扩链剂以及二异氰酸酯反应的生产方法；半预聚法则是将聚二元醇分为两部分，一部分先与适量的二异氰酸酯反应，生成预聚物，然后将另一部分和扩链剂一起加入，与预聚物反应。相同配方下，三种工艺方法得到的聚氨酯树脂相分离程度是不同的。一步法聚二元醇与扩链剂一起参与反应，反应的随机性很大，因此软段硬段相互混在一起，因而微相分离程度最低。而对于预聚法工艺，聚二元醇先单独反应到一定分子量，由于结构以及极性的相似性，会聚集在一起，并形成一定的结晶结构，形成软段相结构；当再加入扩链剂以及二异氰酸酯后，扩链剂和二异氰酸酯反应生成极性较高、结构相似的短硬的分子，这些分子集聚在一起，形成较高的结晶度，形成硬段相结构，这样软段和硬段就形成了较高的相分离。由于预聚体还含有反应基团，随着分子链的增长，一部分软段也会和硬段连接起来，形成一定的过渡区，过渡区的形成，降低了原先的微相分离程度。半预聚法微相分离程度介于一步法和预聚法之间。
技术实现思路
本专利技术旨在提出一种，能使聚氨酯树脂的相分离程度要高于预聚法，使软段的作用得到充分发挥，从而得到有高断裂伸长率的聚氨酯树脂。这种包括以下步骤(I)将聚二元醇与f I. 2倍化学当量的二异氰酸酯在溶剂中加热进行反应，待反应至粘度达到I. OXlO5 "3. OXlO5 mPa· s /25°C时，终止反应，得到树脂A ;(2)将扩链剂与f I. 2倍化学当量的二异氰酸酯在溶剂中加热进行反应，待反应至粘度达到I. OXlO5 3. OXlO5 mPa · s /25°C时，终止反应，得到树脂B ;(3)将上述两种树脂A和B混合，得到最终产品，A、B的混合比例以质量计为A=30 90%，B=70 10%。这种由于软硬段单独合成再共混，软硬段之间只通过较强的氢键结合在一起，最大程度的消除了软硬段的相过渡区，提高了相分离结构，硬段对软段的束缚减小，发挥出了软段的特性。具体实施方式 这种包括以下步骤(I)将聚二元醇与f I. 2倍化学当量的二异氰酸酯在溶剂中加热进行反应，待反应至粘度达到I. OXlO5 "3. OXlO5 mPa· s /25°C时，终止反应，得到树脂A ;(2)将扩链剂与f I. 2倍化学当量的二异氰酸酯在溶剂中加热进行反应，待反应至粘度达到I. OXlO5 3. OXlO5 mPa · s /25°C时，终止反应，得到树脂B ;(3)将上述两种树脂A和B混合，得到最终产品，A、B的混合比例以质量计为A=30 90%，B=70 10%。步骤(I)的反应温度可以控制在60°C 100°C，步骤(2)的反应温度可以控制在400C "900C ;树脂A的固含量可以控制为25%-50%，树脂B的固含量可以控制为25%_50%。这种中，所述的聚二元醇为聚酯二元醇、聚醚二元醇和聚碳酸酯二元醇中的一种或两种以上的混合物；聚二元醇的数均分子量为100(T4000g/mOl。所述的二异氰酸酯可以为4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯、4，4' -二环己基甲烷二异氰酸酯等分子量小于300g/mol的芳香族或脂肪族二异氰酸酯的一种或两种以上的混合物。所述的扩链剂可以为分子量61飞OOg/mol的二醇、二胺或单醇胺中的一种或者两种以上的混合物；例如，可以为乙二醇或一缩二乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、1，5-戊二醇、新戊二醇、1，6己二醇、对苯二酚二羟乙基醚、乙醇胺、4，4' -二苯基甲烷二胺、3，3 ^ -二氯_4，4' -二氨基-二苯基甲烷等中的一种或者两种以上的混合。所用的溶剂可以为二甲基甲酰胺、甲基乙基酮、甲苯、乙酸乙酯的一种或两种以上的混合物。这种制备高断裂伸长率聚氨酯树脂的方法中还可加入助剂，此助剂为表面活性齐U、抗氧化剂、紫外吸收剂、耐候稳定剂、防水解剂和防粘剂的一种或者两种以上的混合物。这些助剂的配合及使用比例，可根据目的和用途进行选择。实施例I(a)树脂A的原料 MDI (4，扣二苯基甲烷二异氰酸酯)IOOg 聚己二酸乙二醇酯二醇(数均分子量1000)400 g； 催化剂辛酸亚锡0.003 g； 抗氧化剂亚磷酸三苯酯0.3g; 溶剂二甲基甲酰胺(DMF)817g； 甲基乙基酮(MEK)350g。(b)树脂B的原料 EG (乙二醇)60g; MDI (4，扣二苯基甲烷二异氰酸酯)244 g; 抗氧化剂亚磷酸三苯酯0.2g; 溶剂二甲基甲酰胺(DMF)708go(C)制备过程树脂A 在反应器中投入多元醇聚己二酸乙二醇酯二醇400g、抗氧化剂O. 3g、DMF400g，力口热到45°C，并搅拌25min ;投入MDI50g，釜温控制在75°C反应I小时，加入DMF200g，MDI30g，控制反应温度75°C继续反应，随着粘度的增长将剩余的DMF和MEK加入到反应器中，投入催化剂，并逐步加入剩余的MDI，直到粘度达到2. 4X IO5 mPa-s /25°C;加入终止剂甲醇O. 06g反应60min，卸料，得到固含量为30 %的聚氨酯树脂A，密封保存备用。树脂B 在反应器中投入乙二醇60g、抗氧化剂O. 3g、DMF500g，加热到45°C，并搅拌25min ；投入MDI 150g，釜温控制在75°C反应I小时，加入DMF200g, MDI40g，控制反应温度75°C继续反应，随着粘度的增长将剩余的DMF加入到反应器中，并逐步加入剩余的MDI，直到粘度达到2. 4X IO5 mPa.s /25°C ;加入终止剂甲醇O. 06g反应60min，卸料，得到固含量为30 %的聚氨酯树脂B。密封保存备用。将树脂A与树脂B以90 10 (质量比，下同)的比例投入到反应釜中，控制温度400C -600C，搅拌均匀后卸料，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高断裂伸长率聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将聚二元醇与1~1.2倍化学当量的二异氰酸酯在溶剂中加热进行反应，待反应至粘度达到1.0×105？~3.0×105？mPa·s？/25℃时，终止反应，得到树脂A；（2）将扩链剂与1~1.2倍化学当量的二异氰酸酯在溶剂中加热进行反应，待反应至粘度达到1.0×105？~3.0×105？mPa·s？/25℃时，终止反应，得到树脂B；（3）将上述两种树脂A和B混合，得到最终产品，A、B的混合比例以质量计为：A=30~90%，B=70~10%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：纪尚超，徐欣欣，石磊，息锁柱，李寿伟，赵磊，裴晓英，
申请(专利权)人：嘉兴禾欣化学工业有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。