[发明专利]大分子稳定剂预聚体的制备方法

说明书

本发明涉及一种大分子稳定剂预聚体的制备方法，主要解决现有技术中存在的大分子稳定剂预聚体转化率没有控制，其制备的聚合物多元醇在一定固含量条件下，存在黏度高的问题。本发明通过采用一种大分子稳定剂预聚体的制备方法，以大分子稳定剂、乙烯基单体为原料在自由基引发剂存在下，在溶剂中进行自由基共聚合制备得到，自由基共聚合的温度设定为70～120℃，自由基共聚合的时间设定为10～45min，当温度超过设定温度值时，快速降低温度，脱离反应区温度，使乙烯基单体的转化率≤60％的技术方案，较好地解决了该问题，可用于大分子稳定剂预聚体的工业制备中。

技术领域

本发明涉及大分子稳定剂预聚体的制备方法。

背景技术

聚合物多元醇(POP)，是以通过聚醚多元醇为基础聚醚作为连续相，加乙烯基单体及自由基引发剂，在一定温度和氮气保护下进行原位共聚和接枝聚合而成。由这种聚合物多元醇制备的聚氨酯泡沫特点是软质聚氨酯泡沫塑料具有高硬度、承载能力和良好的回弹性能，还使得泡沫的泡孔结构、物理机械性能得到改进。

稳定性是聚醚多元醇的重要特征，在存储、运输以及使用聚合物多元醇时，要求分散相必须保持均匀分布在基础多元醇相内。大分子稳定剂含有多元醇可溶性基团，典型的是聚醚链段，其分子量可达数千及以上。大分子稳定剂另一端是乙烯基链段，并存在于分散的聚合物粒子表面，其中多元醇可溶基团被认为通过这些可溶性基团与连续相基础聚醚多元醇相互作用来稳定聚合物粒子。常见的大分子稳定剂是聚醚多元醇上一个羟基或者多个羟基被含有可聚合的不饱和基团封端而制备得到。

通过大分子稳定剂来稳定聚合物多元醇中聚合物粒子的方法已经为本领域技术人员已知。同时，一种特别有利的制备低粘度、高固含量聚合物多元醇的方法是使用大分子稳定剂预聚体，专利USP5990185、USP5196476、USP7179882、USP6613827、CN103408704中公开了大分子稳定剂预聚体的制备方法，但是这些专利中，没有控制大分子稳定剂预聚体的转化率，同时也未提及控制大分子稳定剂预聚体转化率的工艺方法以及大分子稳定剂预聚体的转化率对聚合物多元醇黏度的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中的大分子稳定剂预聚体转化率没有控制，其制备的聚合物多元醇在一定固含量条件下，存在黏度高的问题，提供一种新的大分子稳定剂预聚体的制备方法，采用该制备方法能够准确控制大分子稳定剂预聚体的转化率，使其制备的聚合物多元醇在一定固含量条件下具有黏度低的优点。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：一种大分子稳定剂预聚体的制备方法，反应投料体系中，以大分子稳定剂、乙烯基单体为原料，在自由基引发剂存在下，在溶剂中进行自由基共聚合制备得到，自由基共聚合的温度设定为70～120℃，自由基共聚合的时间设定为10～45min，当温度超过设定温度值时，快速降低温度，脱离反应区温度，使乙烯基单体的转化率≤60％。

上述技术方案中，优选地，大分子稳定剂为分子链末端带有双键的、分子量不低于12000的聚醚多元醇与含有双键或三键的化合物的共聚物；乙烯基单体选自苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸中的至少一种；自由基引发剂选自偶氮二异丁腈(AIBN)、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯或过氧化二乙基乙酸叔丁酯中的至少一种；溶剂选自异丙醇、叔丁醇、甲苯或正丁醇中的至少一种。

上述技术方案中，优选地，反应投料体系中，大分子稳定剂以重量百分比计为15～30％，乙烯基单体以重量百分比计为10～30％，自由基引发剂以重量百分比计为0.1～0.4％，溶剂以重量百分比计为40～74％。

上述技术方案中，更优选地，反应投料体系中，大分子稳定剂以重量百分比计为20～25％，乙烯基单体以重量百分比计为15～25％，自由基引发剂以重量百分比计为0.15～0.35％，溶剂以重量百分比计为50～64％。