[发明专利]生物基多元醇

权利要求书

1.一种多元醇，其包含通过碳碳单键连接于脂肪酸烃基中的饱和碳原子的式(I)的取代基；

                                                   (I)

式中R¹和R²是脂族或脂环族二醇的酯化残基，所述脂族或脂环族二醇是选自下组的C₂-C₄₀脂族或脂环族二醇：乙二醇、二甘醇、三甘醇、最大Mn=400的聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、最大Mn=400的聚丙二醇、1,4-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,4-二甲醇-环己烷和1,6-己二醇；

所述多元醇包含：(i)每个脂肪酸烃基包含0.36-0.48个式(I)的单元，所述脂肪酸烃基是具有15-17个碳原子的脂肪酸烃基，源自选自以下的甘油三酯：大豆油、玉米油、葵花子油、芸苔油、火麻仁油、亚麻仁油 、橄榄油、花生油、红花油和棉籽油；和(ii)3-15重量%的至少一种C₄-C₁₂酸酐、C₄-C₁₂二元酸或C₄-C₁₂内酯的酯化残基，其不包括连接于脂肪酸烃基的式(I)的单元，所述C₄-C₁₂酸酐、C₄-C₁₂二元酸或C₄-C₁₂内酯选自：已二酸、壬二酸、琥珀酸、癸二酸、富马酸、马来酸、邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、马来酸酐、琥珀酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐和己内酯；

所述多元醇的羟值为100-225毫克KOH/克。

2.如权利要求1所述的多元醇，其包含3-9重量%的至少一种C₄-C₁₂酸酐、C₄-C₁₂二元酸或C₄-C₁₂内酯的酯化残基，所述C₄-C₁₂酸酐、C₄-C₁₂二元酸或C₄-C₁₂内酯选自：已二酸、壬二酸、琥珀酸、癸二酸、富马酸、马来酸、邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、马来酸酐、琥珀酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐和己内酯。

3. 如权利要求2所述的多元醇，其特征在于，每个脂肪酸烃基包含0.37-0.44个式(I)的单元。

4. 如权利要求3所述的多元醇，其特征在于，所述多元醇包含15-31重量%的至少一种C₂-C₈脂族二醇的聚合残基并且羟值为150-195毫克KOH/克。

5. 一种制备如权利要求1所述的多元醇的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)使饱和脂肪含量不超过29重量%的甘油三酯与马来酸酐以每克甘油三酯对应于0.12-0.16克马来酸酐的量在150-250℃的温度下反应，形成马来酸化甘油三酯；和

(b)以两个步骤中各成分的总重量为基准计，使所述马来酸化甘油三酯与至少一种C₂-C₄₀脂族或脂环族二醇及3-15重量%的至少一种C₄-C₁₂酸酐、C₄-C₁₂二元酸或C₄-C₁₂内酯在170℃-260℃的温度下反应，

所述C₂-C₄₀脂族或脂环族二醇选自下组：乙二醇、二甘醇、三甘醇、最大Mn=400的聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、最大Mn=400的聚丙二醇、1,4-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,4-二甲醇-环己烷和1,6-己二醇；

所述C₄-C₁₂酸酐、C₄-C₁₂二元酸或C₄-C₁₂内酯选自：已二酸、壬二酸、琥珀酸、癸二酸、富马酸、马来酸、邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、马来酸酐、琥珀酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐和己内酯。

6. 如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤(b)中采用3-9重量%至少一种C₄-C₁₂酸酐、C₄-C₁₂二元酸或C₄-C₁₂内酯，所述C₄-C₁₂酸酐、C₄-C₁₂二元酸或C₄-C₁₂内酯选自：已二酸、壬二酸、琥珀酸、癸二酸、富马酸、马来酸、邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、马来酸酐、琥珀酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐和己内酯。

7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(a)中马来酸酐的用量为每克甘油三酯对应于0.125-0.15克马来酸酐，所述甘油三酯的饱和脂肪含量不超过17重量%。

8. 如权利要求7所述的方法，其特征在于，以两个步骤中各成分的总重量为基准计，所述步骤(b)中至少一种C₂-C₈脂族二醇的用量为15-31重量%，所述用量足以制得羟值为125-200毫克KOH/克的多元醇。

9. 一种两组分粘合剂组合物，其包含：

(a)多元醇组分，包括权利要求1所述的多元醇；和

(b)异氰酸酯组分，包括异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物；

其中，所述组合物包含不超过2重量%的溶剂，所述多元醇组分和异氰酸酯组分的含量使得异氰酸酯基团:羟基的摩尔比为0.9:1至2:1。