[发明专利]高浓度聚合物多元醇及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚合物多元醇及其制造方法。

背景技术

聚醚多元醇和聚酯多元醇等多元醇中，分散有作为乙烯性聚合物的聚合物微粒的化合物被称为聚合物多元醇，被用作聚氨酯泡沫和RIM等的聚氨酯原料，主要用于提高这些聚氨酯组合物的硬度、透气性等物性。

聚合物多元醇的制造方法是在多元醇中将丙烯腈和苯乙烯等乙烯性不饱和单体聚合的方法。例如专利文献1、专利文献2等中记载，在不具有聚合性不饱和基团的饱和多元醇中，根据情况在也存在具有聚合性不饱和基团的不饱和多元醇的条件下进行乙烯性不饱和单体的聚合，然后除去未反应成分。作为多元醇，已知各种聚醚多元醇和聚酯多元醇，具代表性的多元醇是聚氧化烯类多元醇。

近年来，希望实现聚氨酯泡沫的轻量化、高硬度化，因此研究了分散在聚合物多元醇的多元醇中的聚合物微粒的高浓度化。一般来说，聚合物浓度越高，在单体聚合时粒子成长的过程中，越容易发生粒子之间的凝集而生成凝集块，难以制造聚合物微粒稳定地分散的聚合物多元醇。其结果是，随着聚合物多元醇中的聚合物浓度的升高，其粘度飞跃性地增大；在其使用时难以与多异氰酸酯化合物均匀混合，在混合机中其流阻增大，因此对泵等而言需要很大的力；会产生流量控制困难等流动性的问题；因此，希望开发出高聚合物浓度且低粘度的聚合物多元醇。

认为聚合物多元醇的分散稳定性是由少量的接枝聚合物带来的，该接枝聚合物由成长的聚合物链和多元醇分子在“原位(in situ)”形成。以往的聚合物多元醇中的聚合物的高浓度化和低粘度化的尝试以该技术思想为基础，而且为了提高聚合物多元醇的分散稳定性，还使用“分散稳定剂”，该分散稳定剂是向多元醇中引入少量的不饱和键而得的称为“大分子单体”的含不饱和键的多元醇。上述专利文献2、专利文献3以该技术思想为基础。

但是，在高浓度化的聚合物多元醇的制造中，大分子单体的分散稳定化存在极限，研究了所谓的“种聚合”，该种聚合是在目标聚合物多元醇合成前，在第一过程中合成比目标聚合物多元醇的浓度低的聚合物多元醇，在第二过程中将其作为种(seed)粒子，新添加规定量的单体、聚合引发剂来进行聚合。

专利文献4中提出了种聚合法，该种聚合法是在溶剂的存在下，在作为分散稳定剂的大分子单体中使丙烯腈和苯乙烯等乙烯性不饱和单体聚合。然而，公开的技术中，聚合物浓度最大为30％左右，无法满足现在的市场需求。

专利文献5中，作为种粒子分散体的合成中使用的分散稳定剂，提出了一种大分子单体，该大分子单体是使多元醇与马来酸酐或富马酸反应后、使环氧丙烷或环氧乙烷反应而得的大分子单体。然而，这些含不饱和键的聚醚酯型的大分子单体中，由于聚合性不饱和基团存在于聚醚链中，因此与其它单体的共聚性不好，使用该种粒子分散体时，聚合物多元醇的高浓度化存在极限，分散稳定化不充分。专利文献6中，作为种粒子分散体的合成中使用的原料多元醇，提出了一种大分子单体，该大分子单体采用的是使用了复合金属氰化物配位催化剂(DMC催化剂)的固有不饱和(以下也称为不饱和度)低的聚氧化烯多元醇。然而，使用该种粒子分散体时，虽然能合成高浓度的聚合物多元醇，但所得的聚合物多元醇的粘度高，而且所得的聚合物多元醇的聚合物微粒的粒径大。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特公昭39-24737号公报

专利文献2:日本专利特公昭60-17372号公报

专利文献3:日本专利特公昭63-45727号公报

专利文献4：美国专利第4242249号公报

专利文献5：日本专利第3160610号

专利文献6：日本专利特表2002-508417号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明是为了解决上述问题而完成的发明，其目的是提供一种粘度合适且聚合物粒子以高浓度稳定地分散的聚合物多元醇的制造方法以及高浓度聚合物多元醇。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明将以下的构成作为技术内容。

(1)一种聚合物多元醇的制造方法，该方法是使至少一种乙烯性不饱和单体(M1)和种粒子分散体(E)一起在多元醇(A)中聚合，其特征在于，

所述种粒子分散体(E)是在乙烯性不饱和大分子单体(B)、溶剂(C)和链转移剂(D)的存在下使乙烯性不饱和单体(M2)聚合而得的分散体；