[发明专利]植物油合成高固含量聚合物多元醇大分子单体的方法及其应用

权利要求书

1.一种用植物油合成高固含量聚合物多元醇大分子单体的方法，其特征在于：包括如下步骤：

(A)植物油的环氧化，得环氧化植物油；

(B)植物油的羟基化，得羟基化植物油，其羟值为80-160mgKOH/g，不饱和双键为0.07-0.25mgN/g；

(C)在催化剂存在下，步骤(A)中所得环氧化植物油和步骤(B)中所得羟基化植物油进行聚合反应，对其产物进行后处理，形成羟值为70-130mgKOH/g，不饱和双键为0.07-0.25mgN/g、水分在0.03％-0.06％的植物油聚醚多元醇；

(D)用(C)中所得植物油聚醚多元醇与异氰酸酯反应，植物油与异氰酸酯的重量比为1.5-5.0，得高固含量聚合物多元醇大分子单体，其不饱和双键0.05-0.35mgN/g、粘度为2000-5000cps/25℃。

2.根据权利要求1所述的用植物油合成高固含量聚合物多元醇大分子单体的方法，其特征在于：包括如下步骤：

(A)在30-60℃下，由羧酸催化，用过氧化氢氧化植物油，其中过氧化氢对植物油的摩尔比为0.70-0.90，催化剂羧酸对植物油的摩尔比为0.60-1.00，反应时间2-6小时，静置分层，分离出酸水，水洗，减压真空，得到环氧化植物油；

(B)、在30-70℃下，由羧酸催化，用过氧化氢氧化植物油，其中过氧化氢对植物油的摩尔比为1.60-3.00，催化剂羧酸对植物油的摩尔比为1.60-2.60，升温90-130℃，反应时间4-10小时，回流2-8小时，静置分层，后处理用阳离子树脂除去酸性、用蒸馏水洗涤两次，并减压真空脱水，形成羟值为120-160mgKOH/g、不饱和双键0.12mgN/g-0.25mgN/g的羟基化植物油；

C)、将步骤(A)中所得环氧化植物油和(B)中所得羟基化植物油在催化剂的存在下，温度为80-150℃，压力0.1-0.4mPa，环氧化植物油慢慢滴加到羟基化植物油中，环氧化物植物油与羟基化植物油的重量比为1∶1-3∶1，滴加时间为2-8小时，滴加完毕，直到反应设备内压力不再变化，继续保温反应1小时，减压真空，得到粗植物油聚醚多元醇；后处理用阳离子交换树脂除去粗植物油聚醚多元醇中的酸和催化剂、用蒸馏水洗涤一次，并减压真空脱水，形成羟值为70-100mgKOH/g，不饱和双键0.10mgN/g-0.20mgN/g、水分在0.03％-0.06％的植物油聚醚多元醇；

(D)、用(C)中所得植物油聚醚多元醇和异氰酸酯反应，植物油聚醚多元醇和异氰酸酯的重量比为2.35-5.0，反应温度60-90℃，滴加时间2-5小时，保温反应1小时，得到改性植物油大分子单体，不饱和双键0.09-0.14mgN/g，粘度为2800-4900cps/25℃。

3.根据权利要求2中所述的用植物油合成高固含量聚合物多元醇大分子单体的方法，其特征在于：

所述步骤(A)和(B)中羧酸为甲酸、乙酸或者以上酸的混合物。

4.根据权利要求1或2中所述的用植物油合成高固含量聚合物多元醇大分子单体的方法，其特征在于：

所述步骤(A)和(B)中植物油为豆油、菜籽油、花生油、椰子油、棕榈油、橄榄油、玉米油、向日葵油、棉籽油或亚麻籽油。

5.根据权利要求1或2中所述的用植物油合成高固含量聚合物多元醇大分子单体的方法，其特征在于：

所述步骤(C)中催化剂为硼酸、氟硼酸或者两者的混合物。

6.根据权利要求1或2中所述的用植物油合成高固含量聚合物多元醇大分子单体的方法，其特征在于：

所述步骤(C)中催化剂的重量占反应体系物料总重量的0.01％-1.0％。

7.根据权利要求1中所述的用植物油合成高固含量聚合物多元醇大分子单体的方法，其特征在于：

步骤(C)中所述后处理包括以下步骤：阳离子交换树脂除去酸和催化剂、用蒸馏水洗涤、减压真空脱水。

8.根据权利要求1或2中所述的用植物油合成高固含量聚合物多元醇大分子单体的方法，其特征在于：

所述步骤(D)中异氰酸酯包括脂肪族、脂环族、芳脂族、芳族多异氰酸酯。