本发明涉及多元醇领域，尤其涉及一种阻燃聚碳酸酯多元醇的制备方法。
背景技术：
1、聚碳酸酯多元醇是分子链的末端都带羟基，分子主链含有碳酸酯基重复单元的多元醇产品，聚碳酸酯多元醇制备的聚氨酯弹性体具有与其他常规聚酯型聚氨酯弹性体相似的力学性质，并且其具有更优异的水解稳定型。
2、现在市场上的主流聚碳酸酯多元醇厂家，均采用碳酸酯与小分子二元醇酯交换的工艺合成该产品，发明专利cn201711286414.5中在惰性气体保护下，以小分子多元醇和碳酸酯酯交换制得聚碳酸酯多元醇产品，然而聚碳酸酯多元醇在部分应用性能中需要具备一定的阻燃性能，但目前聚碳酸酯多元醇多以碳酸酯及长碳链二元醇为原料，阻燃性能较差，在需要具备阻燃性能的应用场景中，需要外加阻燃剂，以使其制品具备阻燃性能。但外加阻燃剂会影响聚碳酸酯多元醇的其他性能指标，且外加阻燃剂在制品使用过程中易迁移，导致阻燃效果不持久，影响使用性能。
3、在一些领域，对聚氨酯弹性体的拉伸强度要求极高，聚碳酸酯型聚氨酯弹性体的拉伸强度虽可满足常规需求，但仍不能满足一些对拉伸强度有更高需求的领域的要求。另外，聚碳酸酯多元醇在合成过程中，存在一个共性问题，即反应周期非常长，一般要达到45h以上，故如何提升聚碳酸酯多元醇的反应活性，也是研究人员重点关注的方向。
4、因此，聚碳酸酯型聚氨酯弹性体的性能与聚碳酸酯多元醇的结构有密切关系，如何通过设计一种新的聚碳酸酯多元醇及其制备方法，提升聚氨酯弹性体的力学性能，尤其是拉伸强度，且可以提高反应活性，提高实用价值，具有十分积极的意义。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本发明提供一种阻燃聚碳酸酯多元醇的制备方法，通过以吡啶二元醇或联吡啶二元醇作为制备聚碳酸酯多元醇的原料，该产品因为特色多元醇的加入，具有一定自催化作用，能够有效降低聚碳酸酯多元醇反应周期，且制备多元醇因为特色结构具有阻燃性能的聚碳酸酯多元醇产品，在制备下游制品过程中不需要外加阻燃剂，产品自身具备阻燃效果，避免外加阻燃剂造成的应用性能的影响，同时使得产品在拉伸性能上得到进一步提升。
2、为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
3、一种阻燃聚碳酸酯多元醇的制备方法，以吡啶二元醇或联吡啶二元醇、小分子碳酸酯、其他多元醇为原料，在催化剂的存在下进行缩聚反应，生成聚碳酸酯多元醇；
4、优选地，反应体系中，以如下原料的总质量为100％计，各物质的质量占比分别为：
5、吡啶二元醇或联吡啶二元醇 20-50％，优选25-45％
6、小分子碳酸酯 30-70％，优选35-55％
7、其他二元醇 10-30％，优选15-25％
8、本发明中，所述催化剂的用量为原料总质量的100-200ppm，优选120-150ppm。
9、本发明中，所述催化剂为钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、辛酸二丁基锡、三甲胺、三乙胺、三丙胺、对甲苯磺酸中的一种或多种，其中优选钛酸四丁酯。
10、本发明中，所述吡啶二元醇或联吡啶二元醇为2,3-吡啶二醇、2,4-吡啶二醇、2,5-吡啶二醇、2,2'-联吡啶-3，3'-二醇、2,2'-联吡啶-5,5'-二醇、2,2'-联吡啶-4,4'-二醇中的一种或多种，其中优选2,2'-联吡啶-3,3'-二醇。
11、本发明中，所述其他二元醇选自1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、一缩双丙二醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇、1,4-环己烷二甲醇、1,3-丙二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇中的一种或多种，优选一缩二乙二醇、二缩三乙二醇中的一种或多种。
12、本发明中，所述的阻燃聚碳酸酯多元醇的制备方法，其特征在于，所述小分子碳酸酯为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸二苯酯中的一种或多种。
13、本发明中，所述聚酯多元醇的制备方法采用间歇工艺，反应器采用釜式反应器。
14、本发明中，
15、具体的，所述制备方法为：氮气氛围中，加入各原料，常压下升温至160-250℃，优选180-210℃，保温常压反应一段时间后，进行抽真空继续反应，至产品羟值达到设计羟值±10mg koh/g后停止反应。
16、本发明中，常压反应时间为5-10h，优选6-8h。
17、本发明中，真空条件下反应时间为5-10h，优选10-15h，真空度条件为绝压1-10kpa，优选1-5kpa。
18、本发明的制备方法制备的阻燃聚碳酸酯多元醇可用于制备聚氨酯弹性体，其制备的聚氨酯弹性体力学性能好，尤其是拉伸强度高。
19、优选的，所述聚氨酯弹性体采用传统弹性体合成工艺，所述聚氨酯弹性体包括如下重量份的原料组分：异氰酸酯25-35份、扩链剂5-9份、本发明所述的聚碳酸酯多元醇50-60份、抗氧剂2-5份和催化剂0.4-2份。
20、本发明所述聚氨酯弹性体中，所述异氰酸酯可为mdi、tdi或idpi中的一种；扩链剂为乙二醇、二乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇或1,5-戊二醇；抗氧剂主要为长链酯类，可为抗氧剂245、1010、1035、1076或1098；催化剂为叔胺类，可为三亚乙基二胺、环己基甲基叔胺、五甲基二亚烷基三胺或四甲基亚烷基二胺。
21、采用本发明的方法制备的聚碳酸酯多元醇，具有如下有益效果：
22、①由于氨氮类基团能够催化剂本反应，所以原料吡啶二醇的存在，使得聚碳酸酯多元醇合成过程中，存在自催化效应，能够有效降低反应时间，提升生产效率；
23、②以本工艺合成的聚碳酸多元醇产品，在保证基础性能的同时，由于刚性吡啶环及其氮元素的存在，能够有效提升，产品的阻燃性能，满足有阻燃需求应用的使用需求。
1.一种阻燃聚碳酸酯多元醇的制备方法，其特征在于，以吡啶二元醇或联吡啶二元醇、小分子碳酸酯、其他多元醇为原料，在催化剂一的存在下进行缩聚反应，生成聚碳酸酯多元醇。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，反应体系中，以如下原料的总质量为100％计，各物质的质量占比分别为：
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂一的用量为原料总质量的100-200ppm，优选120-150ppm；
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述吡啶二元醇或联吡啶二元醇为2,3-吡啶二醇、2,4-吡啶二醇、2,5-吡啶二醇、2,2'-联吡啶-3，3'-二醇、2,2'-联吡啶-5,5'-二醇、2,2'-联吡啶-4,4'-二醇中的一种或多种，其中优选2,2'-联吡啶-3,3'-二醇；
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述小分子碳酸酯为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸二苯酯中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚酯多元醇的制备方法采用间歇工艺，反应器采用釜式反应器。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，氮气氛围中，加入各原料，常压下升温至160-250℃，优选180-210℃，保温常压反应一段时间后，进行抽真空继续反应，至产品羟值达到设计羟值±10mg koh/g后停止反应；
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法制备的聚碳酸酯多元醇的应用，其用于制备聚氨酯弹性体。
9.根据权利要求8所述的应用，所述聚氨酯弹性体包括如下重量份的原料组分：异氰酸酯25-35份、扩链剂5-9份、聚碳酸酯多元醇50-60份、抗氧剂2-5份和催化剂0.4-2份。