一种室温液态聚酯及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种室温液态聚酯及其制备方法，所涉及的聚酯通过直链型单体和含侧基单体通过反应制备而来，在室温下呈液体状，不仅具有非常优异的流动性，而且耐水解性也极其优异。由该液态聚酯所制备的室内或室外使用的聚氨酯弹性体或聚氨酯塑料具有较高的机械性能，适用于多种技术用途，尤其具有良好的耐水解稳定性。

A Room Temperature Liquid Polyester and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种室温液态聚酯及其制备方法
本专利技术涉及聚酯领域，具体涉及于一种室温液态聚酯及其制备方法。
技术介绍
聚酯尤其是基于脂肪族二酸和脂肪族二醇的聚酯被大量地应用于聚氨酯的制造中。聚酯型聚氨酯塑料是一种性能非常优异的材料。通用的制备方法是在聚酯中添加多异氰酸酯进行反应。而聚酯则是由多元醇和多元羧酸通过熔融缩聚或多元酯在金属催化剂酯交换而来。虽然聚酯型聚氨酯塑料在很多领域有着广泛的应用。但是通过添加多异氰酸酯到聚酯中的聚合工艺还存在着一些重大难题。其中该工艺中最大的一个缺陷是，所使用的脂肪族聚酯大多为结晶或半结晶聚合物，室温条件下难以流动，很难加工，需要特制的加热设备融化聚酯并且需在惰性气体氛围下对聚酯进行保护，这样才可以添加异氰酸酯进行聚合反应。最终导致聚酯型聚氨酯塑料制备工艺复杂，成本的增加。为了解决这个问题，目前采取的方法有两个，一是是通过控制反应程度减小聚酯的分子量，二是通过分子结构设计增加聚酯分子间距离这两种方法来制备流动性较好的聚酯。但是由这些聚酯所制备的聚氨酯的耐水解性能非常差,难以满足高湿热条件下的使用需求。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种室温液态聚酯及其制备方法。本专利技术的室温液态聚酯是由直链单体和含侧基单体组成；其中，所述直链单体包括直链二元酸和直链二元醇，所述含侧基单体包括含侧基二元酸和含侧基二元醇。其中，所述液态聚酯的分子结构中包含-O-CH2-CH(CH3)-CH2-CH2-CH2-O-、-O-CH2-CH(C2H5)-CH2-CH2-O-、-OC-CH(CH3)-CH2-CH2-CO-和-OC-CH(C2H5)-CH2-CO-中的至少一种结构。此外，所述直链二元酸为己二酸、戊二酸和丁二酸中的一种或几种；所述直链二元醇为乙二醇和1，4丁二醇中的一种或两种。此外，所述液态聚酯在25℃下的粘度为800-20000mPas。此外，所述含侧基二元酸为2-甲基戊二酸、2-乙基琥珀酸、2-甲基戊二酸二甲酯和2-乙基琥珀酸二甲酯中的一种或几种；所述含侧基二元醇为2-甲基-1，5-戊二醇、2-乙基-1，4-丁二醇和三异丙醇胺中的一种或几种；此外，所述直链单体与含侧基单体的质量比为13∶77-77∶13。本专利技术还提供一种如上所述的室温液态聚酯的制备方法，具体制备方法如下：将所有原料混合均匀，然后在氮气的氛围下加热至180-220℃，进行酯化或酯交换反应，溜出副产物；当体系酸值低于20后，在220-250℃温度下，缓慢抽真空使体系压强降低到30Pa以下，进行缩聚反应并溜出多余醇，制得液态聚酯。其中，所述液态聚酯的平均官能度为2-3，羟基值为25-400，酸值小于10。此外，所述液态聚酯的酸值为0.2-0.9。本专利技术关于室温液态聚酯及其制备方法。本专利技术的液态聚酯具有优异流动性，由该液态聚酯所制的聚氨酯拥有优异的耐低温性和耐水解性能。特别是由上述聚酯多元醇中所制备的室内或室外使用的聚氨酯弹性体或聚氨酯塑料具有较高的机械性能，适用于多种技术用途，尤其具有良好的耐水解稳定性。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本专利技术的保护范围有任何的限制作用。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。实施例1-9实施例1-9和对照组制备液态聚酯所使用的原料均列于下表1中，将所有原料常温下搅拌混合均匀，用氮气置换反应体系中空气两次，随后升高体系温度至220℃，在氮气的气氛中酯化，溜出水分，当体系酸值低于20后，在220℃温度下，缓慢抽真空使得体系压强降到30Pa以下，进行缩聚反应并溜出多余醇，制得液态聚酯，并进行测试，结果如表2。表1实施例1-9和对照组制备液态聚酯所使用的原料表2实施例1-9和对照组制得的液态聚酯的性能实施例10-12实施例10-12制备液态聚酯所使用的原料均列于表3中，将所有原料常温下搅拌混合均匀，用氮气置换反应体系中空气两次，随后升高体系温度至180℃，常压氮气的氛围下进行酯交换反应，溜出副产物甲醇，当溜出的甲醇量达到理论值后，在250℃温度下，缓慢抽真空至体系压强降至30Pa以下进行缩聚反应，蒸出多余的醇制得液态聚酯，并进行测试，结果如表4。表3实施例10-12制备液态聚酯所使用的原料原料(g)实施例10实施例11实施例122-甲基戊二酸二甲酯26.4129.0418.472-乙基琥珀酸二甲酯4.665.123.26乙二醇12.1214.838.49三异丙醇胺--9.22表4实施例10-12和对照组制得的液态聚酯的性能性能实施例10实施例11实施例12羟值(mgKOH/g)62.8122.4302酸值(mgKOH/g)0.40.10.8粘度(25℃，mpas)715011022605碘色值3-43-43-4耐水解性能测试将实施例1-12和对照组所制液态聚酯与其质量2％的水混合，储存在65℃的条件下，通过测定液态聚酯的羧基值随储存时间的变化来表征其耐水解性能如表5。表5各实施例及对照组聚己二酸乙二醇酯的100天后端羧基值由以上表中数据可知，本专利技术所制备的聚酯在室温下为液态具有良好的流动性，且拥有绝佳的耐水解性。因此由该液态聚酯所制备的室内或室外使用的聚氨酯弹性体或聚氨酯塑料具有较高的机械性能，适用于多种技术用途，尤其具有良好的耐水解稳定性。可以解决目前聚酯型聚氨酯加工工艺复杂，且不耐水解的问题。以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种室温液态聚酯，其特征在于，所述液态聚酯是由直链单体和含侧基单体组成；其中，所述直链单体包括直链二元酸和直链二元醇，所述含侧基单体包括含侧基二元酸和含侧基二元醇。

【技术特征摘要】
1.一种室温液态聚酯，其特征在于，所述液态聚酯是由直链单体和含侧基单体组成；其中，所述直链单体包括直链二元酸和直链二元醇，所述含侧基单体包括含侧基二元酸和含侧基二元醇。2.根据权利要求1所述的室温液态聚酯，其特征在于，所述液态聚酯的分子结构中包含-O-CH2-CH(CH3)-CH2-CH2-CH2-O-、-O-CH2-CH(C2H5)-CH2-CH2-O-、-OC-CH(CH3)-CH2-CH2-CO-和-OC-CH(C2H5)-CH2-CO-中的至少一种结构。3.根据权利要求1所述的室温液态聚酯，其特征在于，所述直链二元酸为己二酸、戊二酸和丁二酸中的一种或几种；所述直链二元醇为乙二醇和1,4丁二醇中的一种或两种。4.根据权利要求1所述的为室温液态聚酯，其特征在于，所述液态聚酯在25℃下的粘度为800-20000mPas。5.根据权利要求1所述的室温液态聚酯，其特征在于，所述含侧基二元酸为2-甲基戊二酸、2-乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：王利鹏，白永平，
申请(专利权)人：无锡风鹏新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32