[发明专利]生物聚醚多元醇的制备方法、生物聚醚多元醇及生物聚氨酯树脂

说明书

本发明涉及生物聚醚多元醇的制备方法、生物聚醚多元醇及生物聚氨酯树脂，生物聚醚多元醇是四氢呋喃和2‑甲基四氢呋喃以单体比(质量)为85/15至50/50进行共聚反应的生物聚醚多元醇，并且是获得的数均分子量为500～5000的100％植物来源聚醚多元醇。另外，将所述100％植物来源聚醚多元醇、聚异氰酸酯化合物、以及与异氰酸酯基反应的扩链剂作为主要反应物的合成反应生成物的聚氨酯树脂在相对于常温(20℃)的低温区域(0℃)下的储能模量(E′)变化在0％～15％以内。

技术领域

本发明涉及通过四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃的共聚反应获得的生物聚醚多元醇及其制备方法。进一步地，涉及使用该聚醚多元醇进行的与有机聚异氰酸酯成分的反应生成物的生物聚氨酯树脂。

背景技术

作为聚氨酯树脂的软段成分，经常使用聚醚。其中，使用四氢呋喃的聚合物即聚四亚甲基醚二醇的聚氨酯树脂因在弹性特性、低温特性、耐加水分解性等方面优异，在弹性纤维和CASE用途中非常受瞩目。

但是，使用聚四亚甲基醚二醇的聚氨酯树脂因软段的结晶性，低温区域的柔软性下降。作为解决该问题的有在聚四亚甲基醚二醇导入带侧链的单体(例如，3-烷基四氢呋喃、新戊二醇)并提高非晶性的多元醇(参照专利文献1、2)。在使用这些多元醇的聚氨酯树脂中，多元醇的烷基侧链抑制软段的结晶性，在低温区域也提供良好的柔软性。

另外，近年来，作为循环型社会的实现和化石资源的枯竭对策，社会上需求开发使用植物来源的原料的脱石油产品。成为聚氨酯原料的多元醇存在将植物油作为原料的生物多元醇，但是在弹性纤维和CASE用途中最佳的生物多元醇有限。

在生物多元醇中，将生物丁二醇和生物四氢呋喃作为原料的聚四亚甲基醚二醇作为具有与石油系列同等物性的植物来源的多元醇受瞩目。但是，如上所述，由于具有作为软段的结晶性，若为了将其改善，导入带侧链的石油来源的单体(例如，3-烷基四氢呋喃)，则生物浓度下降，因此不优选。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭63-235320号公报

专利文献2：日本特开平01-284518号公报

发明内容

本发明的课题在于提供来自植物来源原料的生物聚醚多元醇的制备方法、生物聚醚多元醇及具有优异的弹性特性和低温特性的生物聚氨酯树脂。

本发明人等为了解决上述课题大量研究的结果，完成了本发明。即，本发明是如下的生物聚醚多元醇的制备方法、生物聚醚多元醇及使用该生物聚醚多元醇的生物聚氨酯树脂。

[1]一种生物聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述生物聚醚多元醇是通过四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃的共聚反应获得的植物来源的聚醚多元醇，四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃的单体比(质量)为85/15至50/50。

[2]根据[1]所述的生物聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，在所述共聚反应中，相对于四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃的总质量，添加15质量％～40质量％的强酸催化剂。

[3]根据[1]或[2]所述的生物聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃是100％植物来源单体，在单体比(质量)为85/15至50/50的范围下进行混合，保持0℃～50℃的温度范围的同时投入强酸催化剂，从而进行所述共聚反应。

[4]根据[1]至[3]中任一项所述的生物聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述强酸催化剂为乙酸酐、高氯酸、氟磺酸或发烟硫酸。

[5]一种100％植物来源聚醚多元醇，其特征在于，所述100％植物来源聚醚多元醇是100％植物来源的四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃的单体比(质量)为85/15至50/50的共聚反应生成物，并且数均分子量为500～5000。