[发明专利]一种苯酐聚酯多元醇及其制备方法

说明书

本发明提供了一种苯酐聚酯多元醇的制备方法，包含如下步骤：1)将醇组分与酐组分混合，升温至180～220℃进行第一阶段反应，第一阶段反应进行至体系中酸值为M1；2)将体系升温至220～250℃进行第二阶段反应，第二阶段反应进行至体系中酸值为M2，然后在真空下继续反应至体系中酸值为M3，羟值为10～600mgKOH/g，得到苯酐聚酯多元醇，步骤1)中醇组分与酐组分的摩尔比为1.3～7.0:1，20mgKOH/g＜M1≤80mgKOH/；步骤2)中，5.0mgKOH/g＜M2≤20mgKOH/g，0.01mgKOH/g＜M3≤5.0mgKOH/g。本发明提供的苯酐聚酯多元醇的制备方法，具有苯酐环状内酯含量低的优点，降低了迁移性的单体的含量。

技术领域

本发明属于制备聚酯多元醇的技术领域，尤其涉及一种苯酐聚酯多元醇的制备方法。

背景技术

苯酐聚酯多元醇是一种广泛应用于硬泡领域的中间体，可部分替代聚醚多元醇，其结构中苯环的存在，可赋予硬泡良好的阻燃性能，具有聚醚多元醇难以匹敌的优势。另外，苯酐聚酯多元醇在涂料、弹性体、胶黏剂和密封胶等聚氨酯领域也有广泛的应用。

苯酐聚酯多元醇合成通常伴随苯酐环状内酯的形成。苯酐内酯的结构中不含有能够与异氰酸酯反应的活性官能团。因此，苯酐内酯在聚氨酯产品中具有迁移性，并且可能具有增塑作用，进而影响聚氨酯在一些领域的应用。

专利US2014018458A1中披露了一种低内酯含量的苯酐聚酯多元醇的合成方法，将苯酐与PEG-200或PEG-400反应可获得低内酯含量的苯酐聚酯多元醇，由于PEG-200和PEG-400为低聚物，其主链上的原子数远多于有机二元醇化合物，因此难以与苯酐形成环状内酯。但是，该方案合成的苯酐聚酯多元醇结构比较局限，难以满足不同应用领域对苯酐聚酯多元醇差异化结构产品的需求。因此，开发一种低内酯含量的苯酐聚酯多元醇的合成方法具有现实意义。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种低内酯含量的苯酐聚酯多元醇及其制备方法，所得的苯酐聚酯多元醇具有苯酐环状内酯含量低的优点，减少了具有迁移性的单体的含量。

为了实现本发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

本发明第一方面提供了一种苯酐聚酯多元醇的制备方法，包含如下步骤：

1)将醇组分与酐组分混合，升温至180～220℃进行第一阶段反应，所述第一阶段反应进行至体系中酸值为M1；

2)将步骤1)中所述体系升温至220～250℃进行第二阶段反应，所述第二阶段反应进行至所述体系中酸值为M2后，在真空下继续反应至所述体系中酸值为M3，且羟值为10～600mgKOH/g，得到所述苯酐聚酯多元醇；

其中，步骤1)中所述醇组分与所述酐组分的摩尔比为1.3～7.0:1，20mgKOH/g＜M1≤80mgKOH/；

步骤2)中，5.0mgKOH/g＜M2≤20mgKOH/g，0.01mgKOH/g＜M3≤5.0mgKOH/g。

在一些优选的实施方式中，步骤1)中，所述醇组分与所述酐组分的摩尔比为1.3～4.2:1，进一步优选为1.45～3.5:1，比如，1.6:1，3:1。

在一些优选的实施方式中，步骤2)中，真空下继续反应至所述体系中酸值为M3，0.2mgKOH/g＜M3≤2mgKOH/g。

在本发明中，所述醇组分包括二元醇和/或多元醇；所述醇组分选自芳香族多元醇或者选自碳原子数为2～20的脂肪族二元醇或脂肪族多元醇；在一些优选实施方式中，所述脂肪族二元醇选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、己二醇、2-甲基-1,3丙二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、三丙二醇或环己烷二甲醇中的一种或多种；所述脂肪族多元醇选自丙三醇、三羟甲基丙烷或季戊四醇中的一种或多种；在进一步优选的实施方式中，所述醇组分选自二乙二醇。