专利名称：一种蓖麻油基阻燃聚氨酯弹性体的制备方法
技术领域：
本发明属于高分子合成化学技术领域，涉及一种阻燃蓖麻油基聚氨酯弹性体的制备方法该方法是通过对廉价可再生的蓖麻油进行改性，再以改性蓖麻油为原料，与多异氰酸酯反应制备蓖麻油基阻燃聚氨酯弹性体。
背景技术：
由于石油资源的日益短缺和人们环保意识的不断加强可再生资源生产生物材料、化工原料和燃料越来越吸引人们的重视。含羟基的植物油或羟基化的植物油作为多元醇用于制备的聚氨酯完全符合环境保护的要求成为近年来在我国崭露头角的一种新型高分子材料。蓖麻油作为一种天然的多羟基化合物，具有典型的不饱和脂肪酸甘油三酯结构。被广泛应用于胶粘剂、涂料、化妆品、油墨、聚氨酯等工业中。作为一种绿色可再生资源，蓖麻油基化合物具有潜在的生物降解性能.蓖麻油常被用作多元醇组分，与异氰酸酯反应生成聚氨酯弹性体、半硬质泡沫、或制备互穿聚合物网络，适量的蓖麻油可提高胶膜的拉伸强度、耐水性及耐热性。蓖麻油是世界上十大油料和四大不可食用的油料作物之一，是一种天然脂肪酸的甘油三酸酯，脂肪酸中的主要成分为蓖麻油酸CH3 (CH2) 5CH (OH) =CH (CH2) 7C00H约占90%，其次为油酸、亚油酸，是植物油中唯一含有羟基的植物油。有75%左右的该三甘油酯含三个蓖麻酰基，其余的三甘酯主要含两个蓖麻酰基和一个其它长链脂肪酰基。蓖麻油的羟基平均官能度是2. 7左右，属于不干性油。蓖麻油主要成分化学式如下
权利要求
1.一种阻燃蓖麻油基聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于按照下述步骤进行 (1)蓖麻油在80 160°C与阻燃剂9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物发生双键加成反应，反应4-8h制得改性蓖麻油； (2)将上述改性蓖麻油，在100 140°C下，抽真空除水2 4h，备用； (3)除水后改性蓖麻油与二异氰酸酯，按摩尔比R=2 4的比例混合，其中R=CNO/OH，向100份混合物中,添加3 8份的200 500目可膨胀石墨,搅拌均勻,然后烧注到预热并涂有脱模剂的平板模具中，缓慢升温至50 100°C，恒温反应10 18h后，加压I IOMPa固化脱模；在室温下硫化7d，即得到蓖麻油基阻燃聚氨酯弹性体。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃蓖麻油基聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于步骤(I)中所述蓖麻油是纯蓖麻油或是工业一级蓖麻油；其中工业一级蓖麻油是十八碳烯酸的甘油酯类化合物，其中纯蓖麻油含量占80% ;蓖麻油与9，10- 二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物的质量比为1:0. 6。
3.根据权利要求1所述的一种阻燃蓖麻油基聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于步骤(I)中9，10- 二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物结构式为
4.根据权利要求1所述的一种阻燃蓖麻油基聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于步骤(I)中温度是100 140°C。
5.根据权利要求1所述的一种阻燃蓖麻油基聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于步骤(3)中反应温度是60 80°C。
6.根据权利要求1所述的一种阻燃蓖麻油基聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于步骤(3)中改性蓖麻油与二异氰酸酯，按摩尔比R=2. 5 3. 5。
7.根据权利要求1所述的一种阻燃蓖麻油基聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于步骤(3)中可膨胀石墨的添加量为4份 6份。
全文摘要
本发明公开了一种蓖麻油基阻燃聚氨酯弹性体的制备方法，属于高分子合成化学技术领域。采用廉价可再生蓖麻油为原料，在80～160℃与阻燃剂DOPO发生双键加成反应，制得改性蓖麻油。再用改性蓖麻油代替聚醚多元醇与二异氰酸酯反应，添加一定量200～500目可膨胀石墨，制备阻燃聚氨酯弹性体。本发明制得的聚氨酯弹性体，具有成本低廉和优良阻燃效果等特点。
文档编号C08G18/38GK103030965SQ20121055830
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者王标兵, 李志超 申请人:常州大学