[发明专利]一种聚氨酯预聚体及其制备方法

权利要求书

1.一种聚氨酯预聚体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)将含有聚醚多元醇、聚酯多元醇、异氰酸酯的原料置于30～45℃下进行第一阶段预反应，反应时间为0.5～1小时，得到前驱体I；

b)向步骤a)所得前驱体I中加入催化剂，并置于50～60℃下进行第二阶段预反应，反应时间为0.5～1小时，得到前驱体II；

c)向步骤b)所得前驱体II中加入扩链剂和助剂，并置于65～85℃下进行第三阶段预反应，反应0.5～1小时后，将体系温度降至30～45℃，经真空消泡，即得到所述聚氨酯预聚体；

所述聚氨酯预聚体中异氰酸酯基的质量百分含量M_NCO＝4％～10％；所述聚氨酯预聚体25℃的粘度为1000～4000mPa·s；

所述聚氨酯预聚体室温下的存储期不低于3天。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)中聚醚多元醇、步骤a)中聚酯多元醇、步骤a)中异氰酸酯、步骤b)中催化剂、步骤c)中扩链剂、步骤c)中助剂的质量比例：

聚多元醇、聚酯多元醇：异氰酸酯：催化剂：扩链剂：助剂

＝10～20:30～50:10～55:0.01～0.5:0.5～1.5:0.01～0.1。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)为将聚醚多元醇和聚酯多元醇混合均匀，于80～120℃下减压蒸馏1～2小时脱水后，将体系温度降至30～45℃，N₂保护下，加入多异氰酸酯进行第一阶段预反应，反应时间为0.5～1小时，得到前驱体I。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)中所述聚醚多元醇选自聚丙二醇、聚乙二醇、聚四氢呋喃二元醇中的至少一种；所述聚酯多元醇选自聚碳酸二元醇酯、聚己二酸二元醇酯中的至少一种；所述异氰酸酯选自脂肪族异氰酸酯和/或芳香族异氰酸酯。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)中所述异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤a)中所述聚醚多元醇的数均分子量为500～5000，所述聚酯多元醇的数均分子量为500～5000。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤a)中所述聚醚多元醇的数均分子量为1500～3000，所述聚酯多元醇的数均分子量为1500～3000。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b)中所述催化剂选自二月桂酸二丁基锡、双(2-二甲氨基乙基)醚、N,N’-二甲基吡啶、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯中的至少一种；步骤c)中所述扩链剂选自二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-乙基二乙醇胺、N-丁基二乙醇胺中的至少一种；助剂包括抗黄变剂、消泡剂中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤a)中第一阶段预反应的温度为30～40℃；所述步骤c)中第三阶段预反应的温度为65～75℃。

10.制备聚氨酯材料的方法，其特征在于，将含50～60重量份聚酯二元醇化合物、50～60重量份聚醚二元醇化合物、0.01～1重量份的催化剂I、0.5～1.5重量份的扩链剂的原料混合均匀，加入100重量份聚氨酯预聚体并混合均匀后，置于80～120℃干燥固化，即得到聚氨酯材料；

所述聚氨酯预聚体选自根据权利要求1至9任一项所述方法制备得到的聚氨酯预聚体中的至少一种。