[发明专利]具有环己烷结构的聚合物多元醇用分散剂及其制备方法

说明书

本发明公开了具有环己烷结构的聚合物多元醇用分散剂及其制备方法。聚合物多元醇用分散剂中聚醚多元醇的分子量为5000‑18000、官能度为3‑8；分散剂的端基具有环己烷结构和不饱和C＝C双键结构；制备方法包括聚醚多元醇制备和环己烷结构单体封端。本发明公开的分散剂中环己烷结构为分散剂提供位阻稳定作用，不饱和C＝C双键结构起到稳定聚合物粒子的作用。本发明公开的分散剂具有外观为无色液体，粘度低，稳定性好的优点。本发明公开的制备方法工艺简洁，操作简单，收率高，利于控制。

技术领域

本发明涉及催化剂制备领域，具体是具有环己烷结构的聚合物多元醇用分散剂及其制备方法。

背景技术

聚合物多元醇（POP）主要用于聚氨酯泡沫的生产，应用非常广泛，其是以聚醚多元醇为基础，在分散剂、链转移剂、自由基引发剂的作用下，将乙烯基单体通过自由基原位聚合形成稳定分散的聚合物多元醇。

在聚合物多元醇制备过程中，分散剂的性能直接影响到聚合物多元醇的粘度和粒子粒径，加入分散剂能有效的控制聚合特征，又能控制乙烯基聚合的相对分子量。为了提高聚合物多元醇的稳定性能，制备分散性能优异、反应活性高的分散剂至关重要。

传统聚合物多元醇用分散剂大多是聚醚多元醇和马来酸酐进行酯化反应，然后在催化剂的作用下使用环氧丙烷或环氧乙烷进行封端。此方法在专利US4652589、US4522976、CN106188521A、CN102532509A等中均有报道，但此种制备方法反应时间长、工艺复杂，制备的分散剂色泽深、粘度高，在合成高固含量的聚合物多元醇中分散效果一般，产物粘度偏大。近年来，分散剂也有一些新的研究，如WO2014055282、US20060025491、CN110283308A、WO2018046333等所公开的，使用聚醚多元醇与3-异丙基-二甲基苄基异氰酸酯(TMI)进行进行偶联反应制成大分子单体，此方法合成的大分子单体粘度相对较低，色泽较好，合成聚合物多元醇粘度较低，但稳定性较差，易出现自聚现象。

发明内容

本发明的目的在于提供为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供了一种具有环己烷结构的聚合物多元醇用分散剂及其制备方法。本发明采用以下技术方案：

具有环己烷结构的聚合物多元醇用分散剂，所述聚合物多元醇用分散剂中聚醚多元醇的分子量为5000-18000、官能度为3-8，所述分散剂的端基具有环己烷结构和不饱和C=C双键结构。

本发明还公开了具有环己烷结构的聚合物多元醇用分散剂的制备方法，包含以下步骤：

S1.选用多官能度起始剂在催化剂作用下与环氧化物生成聚醚多元醇；

S2.向聚醚多元醇中通入环己烷结构单体或环己烷结构单体与环氧化物的混合物进行开环聚合封端制备聚合物多元醇用分散剂；

所述多官能度起始剂选自丙二醇、三羟甲基丙烷、三丙二醇、二乙二醇、甘油、季戊四醇、木糖醇、山梨醇、蔗糖中的一种或多种；

所述催化剂为KOH、双金属氰化物络合催化剂中的一种或两种；

所述环己烷结构单体包含环己烷结构、不饱和C=C双键及环氧结构；

所述环氧化物为环氧丙烷、环氧乙烷或环氧乙烷和环氧丙烷的混合物。

所述环己烷结构单体选自3,4-环氧环己基甲基甲基丙烯酸酯或4-乙烯基环氧-环己烷。

作为改进，所述聚醚多元醇与环己烷结构单体用量的摩尔比为1:0.5-1:1.5。

作为改进，S2中所述开环聚合封端制备聚合物多元醇用分散剂的制备方法为在双金属氰化物络合催化剂的作用下，向聚醚多元醇中通入环己烷结构单体与环氧化物混合物进行封端反应，反应温度为130℃-150℃。