TWI672325B - 聚酯多元醇及其製造方法、聚胺酯發泡材 - Google Patents

聚酯多元醇及其製造方法、聚胺酯發泡材 Download PDF

Info

Publication number
TWI672325B
TWI672325B TW107128647A TW107128647A TWI672325B TW I672325 B TWI672325 B TW I672325B TW 107128647 A TW107128647 A TW 107128647A TW 107128647 A TW107128647 A TW 107128647A TW I672325 B TWI672325 B TW I672325B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
polyester polyol
formula
diol
diol monomer
producing
Prior art date
Application number
TW107128647A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202009251A (zh
Inventor
吳昱寯
簡君潔
曾智遠
Original Assignee
遠東新世紀股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 遠東新世紀股份有限公司 filed Critical 遠東新世紀股份有限公司
Priority to TW107128647A priority Critical patent/TWI672325B/zh
Priority to CN201811238483.3A priority patent/CN110835407A/zh
Priority to US16/416,672 priority patent/US20200055982A1/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI672325B publication Critical patent/TWI672325B/zh
Publication of TW202009251A publication Critical patent/TW202009251A/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4244—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing oxygen in the form of ether groups
    • C08G18/4258—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing oxygen in the form of ether groups derived from polycarboxylic acids containing at least one ether group and polyols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/66—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups
    • C08G63/668—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/672—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/78—Preparation processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/16—Catalysts
    • C08G18/18—Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof
    • C08G18/20—Heterocyclic amines; Salts thereof
    • C08G18/2081—Heterocyclic amines; Salts thereof containing at least two non-condensed heterocyclic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4205—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups
    • C08G18/4208—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups containing aromatic groups
    • C08G18/4211—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups containing aromatic groups derived from aromatic dicarboxylic acids and dialcohols
    • C08G18/4213—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups containing aromatic groups derived from aromatic dicarboxylic acids and dialcohols from terephthalic acid and dialcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4244—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing oxygen in the form of ether groups
    • C08G18/4247—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing oxygen in the form of ether groups derived from polyols containing at least one ether group and polycarboxylic acids
    • C08G18/425—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing oxygen in the form of ether groups derived from polyols containing at least one ether group and polycarboxylic acids the polyols containing one or two ether groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • C08G18/7671—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups containing only one alkylene bisphenyl group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/16—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C08G63/18—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the acids or hydroxy compounds containing carbocyclic rings
    • C08G63/181—Acids containing aromatic rings
    • C08G63/183—Terephthalic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/78—Preparation processes
    • C08G63/82—Preparation processes characterised by the catalyst used
    • C08G63/85—Germanium, tin, lead, arsenic, antimony, bismuth, titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, or compounds thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
    • C08J9/125—Water, e.g. hydrated salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C08K3/041—Carbon nanotubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2101/00—Manufacture of cellular products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0025—Foam properties rigid
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0083—Foam properties prepared using water as the sole blowing agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2115/00—Oligomerisation
    • C08G2115/02—Oligomerisation to isocyanurate groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2375/04—Polyurethanes
    • C08J2375/06—Polyurethanes from polyesters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

一種聚酯多元醇的製造方法，包含以下步驟：(a)提供一個包含式(I)的結構的二醇單體及C 2至C 9的短鏈多元醇的二醇化合物組分，以及一個選自於二羧酸化合物、二羧酸酐化合物或上述任意組合的二羰基化合物組分，其中，該C 2至C 9的短鏈多元醇與該具有式(I)結構的二醇單體的重量比範圍為大於0且小於1.6；及(b)使該二羰基化合物組分與該二醇化合物組分進行縮聚反應。由該製造方法所製得的聚酯多元醇具有優異的耐燃性，且使用該聚酯多元醇製備聚胺酯發泡材時，不需添加耐燃劑就能夠使聚胺酯發泡材具有優異的耐燃效果。

Description

聚酯多元醇及其製造方法、聚胺酯發泡材
本發明是有關於一種由高分子主鏈上形成羧酸酯鍵之反應而製得的高分子化合物，特別是指一種聚酯多元醇及其製備方法，以及由該聚酯多元醇所製得的聚胺酯發泡材。
為了得到具有耐燃性質的發泡材，現有技術大部分是採用在製備發泡材時於原料中額外添加耐燃劑。
例如，中華民國專利I425081提供一種形成難燃發泡材料的方法，包含以下步驟：先混合多元醇、層狀無機粉體、磷系耐燃劑及氮系耐燃劑得到一個混合物後，再將二異氰酸酯混合至該混合物並進行發泡。該中華民國專利透過額外添加磷系耐燃劑及氮系耐燃劑使得發泡材料具有耐燃的性質。
例如，美國專利US 20150051304提供一種適合用於製造聚胺酯發泡材的芳族聚酯多元醇。此專利雖揭示了芳族聚酯多元醇製得的發泡材，但此發泡材中仍需添加耐燃劑，方能達到防火耐燃的性質。
耐燃劑在多元醇中的分散效果對於發泡材的耐燃效果有舉足輕重的影響，諸如上述額外添加耐燃劑的手段，雖然可以使得所製得的發泡材具有耐燃的性質，然而若耐燃劑在多元醇中的分散性差時，會導致發泡材的耐燃效果差。而且未經表面改質的一般耐燃劑在多元醇中的分散性並不好，很容易導致發泡材的耐燃效果差，而為了提高耐燃劑在多元醇中的分散性，現有技術也會對耐燃劑做表面改質並在與多元醇混合時搭配使用專用的分散劑，卻又造成發泡材的製造成本增加。另一方面，使用額外添加耐燃劑的手段製作耐燃發泡材，當要使所製得的耐燃發泡材還具有其他功能(例如耐黃化、抗菌、抗靜電等)時，而再額外加入具有其他功能的添加劑有可能會影響耐燃劑在多元醇中的分散性，從而降低耐燃發泡材的耐燃效果。
為了解決上述提出的至少一個問題，本發明之第一目的，即在提供一種聚酯多元醇的製造方法，該製造方法所製得的聚酯多元醇本質就具有優異的耐燃性質。
於是，本發明聚酯多元醇的製造方法，包含以下步驟： (a) 提供一個包含具有式(I)的結構的二醇單體及C 2至C 9的短鏈多元醇的二醇化合物組分，以及一個選自於二羧酸化合物、二羧酸酐化合物或上述任意組合的二羰基化合物組分，其中，該C 2至C 9的短鏈多元醇與該具有式(I)結構的二醇單體的重量比範圍為大於0且小於1.6： 式(I) 式(I)中，X表示 或 ，R 1及R 2各自獨立地表示氫、苯基、C 1至C 6的直鏈烷基或C 3至C 6的支鏈烷基；及 (b) 使該二羰基化合物組分與該二醇化合物組分進行縮聚反應。
本發明之第二目的，即在提供一種具有優異耐燃性的聚酯多元醇。
於是，本發明聚酯多元醇是由如上所述的聚酯多元醇的製造方法所製得。
本發明之第三目的，即在提供一種具有優異耐燃性的聚胺酯發泡材。
於是，本發明聚胺酯發泡材，是將一個含有如上所述的聚酯多元醇的組成物與多異氰酸酯進行反應。
本發明之功效在於：該聚酯多元醇的製造方法透過使用該具有式(I)結構的二醇單體，使得所製得的聚酯多元醇易結晶從而具有優異的耐燃性。且使用該聚酯多元醇製備聚胺酯發泡材時，不需添加耐燃劑，就能夠使該聚胺酯發泡材具有優異的耐燃效果。
本發明的又一功效在於：該聚酯多元醇的製造方法透過使用該具有式(I)結構的二醇單體，使得所製得的聚酯多元醇具有良好的分散功能。且使用該聚酯多元醇製備聚胺酯發泡材時，有助於讓為因應產品需求而使用的各類添加劑在該聚酯多元醇中良好地分散。
以下就本發明內容進行詳細說明：
〈聚酯多元醇的製造方法〉
該聚酯多元醇的製造方法包含以下步驟：(a)提供一個包含具有式(I)的結構的二醇單體及C 2至C 9的短鏈多元醇的二醇化合物組分，以及一個選自於二羧酸化合物、二羧酸酐化合物或上述任意組合的二羰基化合物組分，其中，該C 2至C 9的短鏈多元醇與該具有式(I)結構的二醇單體的重量比範圍為大於0且小於1.6；及(b)使該二羰基化合物組分與該二醇化合物組分進行縮聚反應。
[二醇化合物組分]
該二醇化合物組分包含具有式(I)的結構的二醇單體。 式(I) 式(I)中，X表示 或 ，R 1及R 2各自獨立地表示氫、苯基、C 1至C 6的直鏈烷基或C 3至C 6的支鏈烷基。
當X表示 ，該具有式(I)的結構的二醇單體包括具有式(I-1)結構的二醇單體： 式(I-1) 式(I-1)中，R 1及R 2各自獨立地表示氫、苯基、C 1至C 6的直鏈烷基或C 3至C 6的支鏈烷基。較佳地，R 1及R 2各自獨立地表示氫。 該具有式(I-1)結構的二醇單體因結構具有對稱性，能使所製得的聚酯多元醇易結晶，從而使聚酯多元醇本質就具有優異的耐燃性。該具有式(I-1)結構的二醇單體的具體例例如但不限於：雙(2-羥基乙基)對苯二甲酸酯[bis(2-hydroxyethyl) terephthalate，以下簡稱BHET]。
當X表示 ，該具有式(I)的結構的二醇單體包括具有式(I-2)結構的二醇單體： 式(I-2) 式(I-2)中，R 1表示氫、苯基、C 1至C 6的直鏈烷基或C 3至C 6的支鏈烷基。較佳地，R 1表示氫。 該具有式(I-2)結構的二醇單體因分子結構有對稱性，能使所製得的聚酯多元醇易結晶，從而使聚酯多元醇本質就具有優異的耐燃性。且該具有式(I-2)結構的二醇單體還具有界面活性劑的特性(同時具有親水性及親油性)，並因分子鏈具有足夠的長度而能產生空間障礙，所以賦予該具有式(I-2)結構的二醇單體有分散劑的功能，從而能使得所製得的聚酯多元醇具有好的分散功能。該具有式(I-2)結構的二醇單體的具體例例如但不限於：對苯二甲酸2-(2-羥乙氧基)乙醇酯-2-羥乙醇酯[2-(2-hydroxyethoxy)ethyl 2-hydroxyethyl terephthalate，以下簡稱BHEET]。
較佳地，該具有式(I)的結構的二醇單體是選自於具有式(I-1)結構的二醇單體、具有式(I-2)結構的二醇單體，或上述的任意組合。
在該聚酯多元醇的製造方法的一種實施態樣中，較佳地，在該步驟(a)，該二醇化合物組分包含該具有式(I-1)結構的二醇單體，能夠使得所製得的聚酯多元醇具有好的耐燃性。更佳地，在該步驟(a)，該二醇化合物組分還包含該具有式(I-2)結構的二醇單體，能夠使得所製得的聚酯多元醇具有更佳的耐燃性，且還使得聚酯多元醇具有良好的分散功能。
在該聚酯多元醇的製造方法的另一種實施態樣中，較佳地，在該步驟(a)，該二醇化合物組分包含該具有式(I-2)結構的二醇單體，能夠使得所製得的聚酯多元醇具有好的耐燃性以及良好的分散功能。更佳地，在該步驟(a)，該二醇化合物組分還包含該具有式(I-1)結構的二醇單體，能夠使得所製得的聚酯多元醇具有更佳的耐燃性。
在該步驟(a)，當該二醇化合物組分包含該具有式(I-1)結構的二醇單體及該具有式(I-2)結構的二醇單體時，在該二醇化合物組分的總量固定下，當該具有式(I-2)結構的二醇單體的含量過少，會使得該聚酯多元醇的分散功能較差，當該具有式(I-2)結構的二醇單體的含量過多，該具有式(I-2)結構的二醇單體的鏈段容易糾結在一起，從而影響了該聚酯多元醇的分散功能。因此，為使該聚酯多元醇具有較佳的分散功能，較佳地，該具有式(I-1)結構的二醇單體與該具有式(I-2)結構的二醇單體的重量比例範圍為6：1至11：1。更佳地，該具有式(I-1)結構的二醇單體與該具有式(I-2)結構的二醇單體的重量比例範圍為7：1至10：1。
在該步驟(a)，當該二醇化合物組分包含該具有式(I-1)結構的二醇單體及該具有式(I-2)結構的二醇單體時，為避免該具有式(I-1)結構的二醇單體自聚合、該具有式(I-2)結構的二醇單體自聚合，及該具有式(I-1)結構的二醇單體與該具有式(I-2)結構的二醇單體間的聚合，較佳地，是將該具有式(I-1)結構的二醇單體與該具有式(I-2)結構的二醇單體在一個共混溫度下進行共混，且該共混溫度的範圍不大於具有式(I-1)結構的二醇單體與該具有式(I-2)結構的二醇單體會進行預聚合的溫度。更佳地，該共混溫度的範圍為120至180℃。
在該步驟(a)，該二醇化合物組分包含C 2至C 9的短鏈多元醇。為使由該聚酯多元醇所製得的聚胺酯發泡材具有較佳的尺寸安定性，該短鏈多元醇的碳數不大於9。較佳地，該C 2至C 9的短鏈多元醇是選自於乙二醇、二甘醇、丙二醇、丁二醇或上述的任意組合。更佳地，該C 2至C 9的短鏈多元醇為二甘醇。
該C 2至C 9的短鏈多元醇除了參與該縮聚反應且還具有稀釋劑的作用，能夠調節所製得的聚酯多元醇的黏度，使得該聚酯多元醇具有適當黏度，後續使用該聚酯多元醇製造聚胺酯發泡材時，該聚酯多元醇較易與多異氰酸酯或各式添加劑均勻混合，從而使得所製得的聚胺酯發泡材具有更佳的性能。此外，當該C 2至C 9的短鏈多元醇所占的含量太多，則在該二醇化合物組分中該具有式(I)結構的二醇單體的比例相對就會降低，從而會造成該聚酯多元醇的整體耐燃性降低，當該C 2至C 9的短鏈多元醇所占的含量太少，會造成該聚酯多元醇的黏度較高而不利於後續製造聚胺酯發泡材時的操作。因此，為使該聚胺酯發泡材具有耐燃性，在該二醇化合物組分中，該C 2至C 9的短鏈多元醇與該具有式(I)的結構的二醇單體的重量比範圍為大於0至小於1.6。為使該聚胺酯發泡材在具有耐燃性的同時還具有較佳的發泡性，較佳地，該C 2至C 9的短鏈多元醇與該具有式(I)的結構的二醇單體的重量比範圍為0.8至1.4。更佳地，該C 2至C 9的短鏈多元醇與該具有式(I)的結構的二醇單體的重量比範圍為1.1至1.4。
[二羰基化合物組分]
該二羰基化合物組分選自於二羧酸化合物、二羧酸酐化合物或上述任意組合。
該二羧酸化合物例如但不限於鄰苯二甲酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、丁二酸或上述的任意組合。該二羧酸酐化合物例如但不限於順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐、丁二酸酐或上述的任意組合。
在該聚酯多元醇的製造方法的實施態樣中，較佳地，該二羰基化合物組分與該二醇化合物組分的莫耳比例範圍為0.2：1至0.6：1，更佳為0.3：1至0.6：1。
[縮聚反應]
較佳地，在該步驟(b)，該縮聚反應是在溫度範圍為180至300℃進行；更佳為180至250℃；最佳為180至220℃。
較佳地，在該步驟(b)，還可選擇性地添加一個觸媒以更促進該縮聚反應進行。該觸媒例如但不限於三丁基錫、乙二醇銻、醋酸銻、三氧化二銻等，上述觸媒可單獨使用一種或混合多種使用。
〈聚酯多元醇〉
本發明聚酯多元醇是由如上所述的聚酯多元醇的製造方法所製得。
較佳地，該聚酯多元醇的醇價範圍為200至700 mgKOH/g。當該聚酯多元醇的醇價小於200 mgKOH/g，該聚酯多元醇的黏度會較高，後續用於製備聚胺酯發泡材時較不易與多異氰酸酯混合均勻並發泡；當該聚酯多元醇的醇價大於700 mgKOH/g，後續應用所製得的聚胺酯發泡材的泡體較脆、抗壓強度較低(即抗形變能力不佳)。為使該聚胺酯發泡材具有更佳的發泡性及發泡體具有更佳的抗形變能力，更佳地，該聚酯多元醇的醇價範圍為300至400 mgKOH/g。
聚酯多元醇具有適當黏度時，後續使用該聚酯多元醇製造聚胺酯發泡材，該聚酯多元醇較易與多異氰酸酯或各式添加劑均勻混合並發泡。較佳地，該聚酯多元醇在25℃時的黏度範圍為3,000至60,000 cP。
該聚酯多元醇本身就具有優異的耐燃性，能使得後續所製得的聚胺酯發泡材具有優異的耐燃效果。
該聚酯多元醇呈現液態具有流動性，能輕易與多異氰酸酯或各式的添加劑混合，且該聚酯多元醇還進一步具有很好的分散功能，能使多異氰酸酯或各式的添加劑在該聚酯多元醇中良好地分散。
該聚酯多元醇還具有「不會發生黃化現象」的優點。一般的聚酯多元醇常會發生黃化現象，但本發明聚酯多元醇的製造方法所製得的聚酯多元醇不會發生黃化現象，能使得後續所製得的聚胺酯發泡材易於上色，增加聚胺酯發泡材的色彩豐富性及多元性，有助於提升聚胺酯發泡材的賣相。
〈聚胺酯發泡材〉
該聚胺酯發泡材是將一個含有如上所述的聚酯多元醇的組成物與多異氰酸酯進行反應而得。
該組成物還可選擇性地含有製備聚胺酯發泡材常用的各類試劑，例如整泡劑、發泡劑、聚胺酯反應用的觸媒、用於改善聚胺酯發泡材外觀的漆料等。上述各類試劑的種類及用量沒有特別限制，可根據聚胺酯發泡材的實際商品需求而自由選用及調整。
該多異氰酸酯例如但不限於脂肪族多異氰酸酯、芳香族多異氰酸酯或上述的任意組合。該脂肪族多異氰酸酯例如但不限於1,6-六伸甲基二異氰酸酯(1,6-hexamethylene diisocyanate，簡稱HDI、異佛爾酮二異氰酸酯(isophorone diisocyanate，簡稱IPDI)、4,4'-二異氰酸酯二環己基甲烷(dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate，簡稱HMDI)、環己烷二異氰酸酯(cyclohexane diisocyanate，簡稱CHDI)，上述脂肪族多異氰酸酯可單獨使用一種或混合多種使用。該芳香族多異氰酸酯例如但不限於二苯基甲烷二異氰酸酯(methylenediphenyl diisocyanate，簡稱MDI)、甲苯二異氰酸酯(toluene diisocyanate，簡稱TDI)，上述芳香族多異氰酸酯可單獨使用一種或混合多種使用。
在該聚胺酯發泡材的製備中，該聚酯多元醇與該多異氰酸酯的用量重量比例範圍例如但不限於1：1至1：3。該聚酯多元醇與該多異氰酸酯的用量比例大於1：3，例如1：4或1：5等，所製得的聚胺酯發泡材會較脆。
本發明聚胺酯發泡材的具體應用，例如但不限於硬質聚胺酯發泡材(rigid polyurethane foam，PUR)或聚異三聚氰酸酯發泡材(polyisocyanurate foam，PIR)。本發明聚胺酯發泡材的應用更著重在硬質聚胺酯發泡材(PUR)。
本發明將就以下實施例來作進一步說明，但應瞭解的是，該實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。
[實施例1] 在一個反應槽中投入36 kg(141.7 mole)的雙(2-羥基乙基)對苯二甲酸酯(以下簡稱BHET)，及4 kg(13.4 mole)的對苯二甲酸2-(2-羥乙氧基)乙醇酯-2-羥乙醇酯(以下簡稱 BHEET)，BHET與BHEET的重量比例為9：1且BHET與BHEET的總重量為40 kg。接著，依序進行以下步驟： 1. 將該反應槽的溫度加熱至120℃； 2. 攪拌BHET與BHEET，且攪拌時的轉速為50 rpm； 3. 將該反應槽抽真空至槽內的壓力為120 torr； 4. 將該反應槽以120℃持續加熱30分鐘。 完成上述步驟1至4後，將56 kg(528.3 mole)的二甘醇(以下簡稱DEG)及34 kg(229.7 mole)的鄰苯二甲酸酐(以下簡稱PA)加入該反應槽中。然後，將該反應槽的溫度由120℃升高至200℃，並將該反應槽的溫度維持在200℃30分鐘。再將0.04 kg的三丁基錫(購自於景明化工，以下簡稱TBT)加入該反應槽。 接著，從該反應槽的底部通入氮氣(氮氣的流速為1 L/min)並開始進行反應。反應進行4小時後，每半小時從該反應槽中取樣測酸價，若酸價大於5 mgKOH/g則繼續反應，若酸價小於5 mgKOH/g，將該反應槽停止加熱及攪拌，並從該反應槽的上方通入氮氣至該反應槽的槽內壓力達到1 kg後將該反應槽封閉。最後，等該反應槽的溫度降低到50至70℃，從該反應槽的底部出料，得到聚酯多元醇。
[實施例2] 使用與實施例1類似的步驟進行實施例2，差別在於改變各個成分的用量：實施例2中，BHET的用量為90 g(0.354 mole)，BHEET的用量為10 g(0.034 mole)，BHET與BHEET的重量比例為9：1，且BHET與BHEET的總共重量為100 g(0.388 mole)。DEG的用量為140 g(1.321 mole)。PA的用量為85 g(0.574 mole)。TBT的用量為0.1 g。
[實施例3至9] 用與實施例2類似的步驟進行實施例3至9，差別在於改變DEG用量： 實施例3：DEG的用量為120 g(1.132 mole)。 實施例4：DEG的用量為100 g(0.943 mole)。 實施例5：DEG的用量為80 g(0.755 mole)。 實施例6：DEG的用量為0 g，而是使用140 g(2.258 mole)的乙二醇(以下簡稱EG)。 實施例7：DEG的用量為0 g，而是使用130 g(2.096 mole)的EG。 實施例8：DEG的用量為0 g，而是使用120 g(1.935 mole)的EG。 實施例9：DEG的用量為0 g，而是使用110 g(1.774 mole)的EG。
[實施例10至14] 用與實施例2類似的步驟進行實施例10至14，差別在於改變BHET與BHEET的重量比例： 實施例10：BHET的用量為91.66g(0.36 mole)，BHEET的用量為8.34 g(0.028 mole)，BHET與BHEET的重量比例為11：1，且BHET與BHEET的總共重量為100 g(0.388 mole)。 實施例11：BHET的用量為90.9 g(0.358 mole)，BHEET的用量為9.1 g(0.03 mole)，BHET與BHEET的重量比例為10：1，且BHET與BHEET的總共重量為100 g(0.388 mole)。 實施例12：BHET的用量為88.89 g(0.35 mole)，BHEET的用量為11.11 g(0.037 mole)，BHET與BHEET的重量比例為8：1，且BHET與BHEET的總共重量為100 g(0.387 mole)。 實施例13：BHET的用量為87.5 g(0.344 mole)，BHEET的用量為12.5 g(0.042 mole)，BHET與BHEET的重量比例為7：1，且BHET與BHEET的總共重量為100 g(0.386 mole)。 實施例14：BHET的用量為85.72 g(0.337 mole)，BHEET的用量為14.28 g(0.048 mole)，BHET與BHEET的重量比例為6：1，且BHET與BHEET的總共重量為100 g(0.385 mole)。
[比較例1] 在一個反應槽中投入100 g(5×10 -3mol)的聚對苯二甲酸乙二酯(來源為遠東新世紀CB-608，平均分子量為2×10 4，以下簡稱PET)，並接著依序進行以下步驟： 1. 將該反應槽的溫度加熱至220℃使PET熔化； 2. 攪拌PET，且攪拌時的轉速為50 rpm； 3. 將該反應槽抽真空至槽內的壓力為120 torr； 4. 將該反應槽以220℃ 持續加熱30分鐘。 完成上述步驟1至4後，將140 g(1.321 mole)的DEG及85g(0.574 mole)的PA加入該反應槽中，並將該反應槽的溫度維持在220℃30分鐘。再將0.1 g的TBT加入該反應槽。 接著，從該反應槽的底部通入氮氣(氮氣的流速為1 L/min)並開始進行反應。反應進行4小時後，每半小時從該反應槽中取樣測酸價，若酸價大於5 mgKOH/g則繼續反應，若酸價小於5 mgKOH/g，將該反應槽停止加熱及攪拌，並從該反應槽的上方通入氮氣至該反應槽的槽內壓力達到1 kg後將該反應槽封閉。最後，等該反應槽的溫度降低到50至70℃，從該反應槽的底部出料，得到聚酯多元醇。
[比較例2] 在一個反應槽中投入65 g(0.39 mol)的對苯二甲酸(以下簡稱PTA)，並接著依序進行以下步驟： 1. 將該反應槽的溫度加熱至220℃； 2. 攪拌PTA，且攪拌時的轉速為50 rpm； 3. 將該反應槽抽真空至槽內的壓力為120 torr； 4. 將該反應槽以220℃ 持續加熱30分鐘。 完成上述步驟1至4後，將140 g(1.321 mole)的DEG及85g(0.574 mole)的PA加入該反應槽中，並將該反應槽的溫度維持在220℃30分鐘。再將0.1 g的TBT加入該反應槽。 接著，從該反應槽的底部通入氮氣(氮氣的流速為1 L/min)並開始進行反應。反應進行4小時後，每半小時從該反應槽中取樣測酸價，若酸價大於5 mgKOH/g則繼續反應，若酸價小於5 mgKOH/g，將該反應槽停止加熱及攪拌，並從該反應槽的上方通入氮氣至該反應槽的槽內壓力達到1 kg後將該反應槽封閉。最後，等該反應槽的溫度降低到50至70℃，從該反應槽的底部出料，得到聚酯多元醇。
[比較例3] 以市售的聚酯多元醇STEPANPOL ®PS-2502A做為比較例3，其醇價為240±5 mg KOH/g，25℃時的黏度為3000 cP。
[比較例4至5] 使用與實施例2類似的步驟進行比較例4至5，差別在於改變比較例4至5的DEG用量： 比較例4：DEG的用量為180 g(1.698 mole)。 比較例5：DEG的用量為160 g(1.509 mole)。
[應用例] 聚胺酯發泡材 根據以下所述的方法使用實施例及比較例的聚酯多元醇製備聚胺酯發泡材： 將19.4 g的聚酯多元醇、0.2 g的整泡劑(廠商：Momentive，型號：L-6900)、0.2 g的觸媒(廠商：DABCO，型號：33LV)以及0.2 g的純水加入至一個攪拌機中，以攪拌機轉速2000 rpm以及攪拌時間1分鐘的條件攪拌混合上述成分，得到一個組成物。接著，將18.03 g的二苯基甲烷二異氰酸酯(廠商：藝之塑，型號：PMDI_807B)加到該攪拌機中後，以攪拌機轉速2000 rpm以及攪拌時間為30秒進行攪拌混合，得到一個混合物。將該混合物快速地倒入一個10× 10×1 cm 3的模具中進行發泡，發泡5分鐘後得到一個聚胺酯發泡材。 其中，當使用比較例3的聚酯多元醇製備聚胺酯發泡材時，二苯基甲烷二異氰酸酯的用量改為12.02 g。
[性質評價方法]
1. 聚酯多元醇的黏度 使用黏度量測儀(廠商型號為Brookfield_DV-III Ultra_Rheometer)量測聚酯多元醇在25℃的黏度。
2. 聚酯多元醇的醇價 (1) 0.1N氫氧化四丁銨(tetrabutylammounium hydroxide，Bu 4NOH，TBAH)滴定液的配製及標定：以100mL的定量瓶量取100mL的濃度1M的TBAH水溶液，再利用異丙醇潤洗並稀釋至1L，得到0.1N的TBAH滴定液。 (2) 樣品的醇價量測：將聚酯多元醇遵照ASTM E 1899樣品配製方法配製成待測液。利用自動滴定儀(廠商型號Metrom_888 Titrando)並使用0.1N的TBAH滴定液對該待測液進行滴定，紀錄兩個滴定終點時的0.1N TBAH滴定液的體積(V 1與V 2)，並使用下述公式計算聚酯多元醇的醇價： 醇價(mgKOH/g)= V 1為達第一個電位終點消耗的0.1N TBAH滴定液的體積(mL)； V 2為達第二個電位終點消耗的0.1N TBAH滴定液的體積(mL)； N為TBAH滴定液的當量濃度(N)； W為聚酯多元醇的重量(g)。
3. 熔滴測試 使用噴槍(廠商Eastway，型號T-9026，噴槍噴出的火焰的溫度為1100℃)對著聚胺酯發泡材(尺寸為10cm × 10cm × 1cm)直接且持續燒1分鐘，觀察聚胺酯發泡材在1分鐘內的燃燒情形。「○」代表無熔滴現象產生，「×」代表有熔滴現象產生，即代表聚胺酯發泡材不耐燃。
4. 表面電阻 在製備應用例的聚胺酯發泡材時，將0.2 g的純水改為使用0.2 g、0.4 g、0.6 g或0.8 g的奈米碳管水基懸浮液，以製備具有抗靜電效果的聚胺酯發泡材。該奈米碳管水基懸浮液(以下簡稱CNT懸浮液)是購自於昶茂貿易，型號為TUBALL ™INK H 2O 0.2%，含有0.2wt%的單壁奈米碳管。 接著，將所製得的聚胺酯發泡材(尺寸為10cm × 10cm × 1cm)使用表面電阻量測儀(廠商型號：FRASER 740SRM)以及根據標準方法ASTM D257進行表面電阻測試。
5. 發泡性 於製造該聚胺酯發泡材的過程中以肉眼觀察發泡情況。◎代表發泡性極好；○代表發泡性佳；×代表無法發泡。
6.三點抗壓值(單位：N/cm 2)量測
將聚胺酯發泡材裁剪成10×5×1cm 3，以作為待測樣品。利用拉力試驗機(廠牌：寶大國際儀器股份有限公司；型號：PT-1066)並依據ASTM C 293的標準測試手法對該待測樣品進行量測。該三點抗壓值越高，表示結構強度越好，因而抗形變能力越好。
[性質評價結果]
(1). 以下討論實施例2、比較例1至3的耐燃性及分散性。實施例2、比較例1至3的性質評價結果如表1及表2所示。
表1
實施例2 比較例1 比較例2 比較例3
聚酯多元醇 BHET＋BHEET＋DEG＋PA PET＋DEG＋PA PTA＋DEG＋PA STEPANPOL® PS-2502A
BHET：BHEET＝9：1 BHET＋BHEET＝100 g DEG＝140 g PA＝85 g PET＝100 g DEG＝140 g PA＝85 g PTA＝65 g DEG＝140 g PA＝85 g
25℃黏度(cP) 10,000 35,000 32,000 3,000
醇價 mgKOH/g 360±5 350±5 360±5 240±5
熔滴測試 ○ × × ×
表2
聚胺酯發泡材 表面電阻(Ω/m 2) 熔滴測試
實施例2 BHET＋BHEET＋DEG＋PA BHET：BHEET＝9：1 0.2g 純水 大於1012 ○
0.2g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.4g CNT懸浮液 1011 ○
0.6g CNT懸浮液 1010 ○
0.8g CNT懸浮液 109 ○
比較例1 PET＋DEG＋PA 0.2g 純水 大於1012 ×
0.2g CNT懸浮液 大於1012 ×
0.4g CNT懸浮液 大於1012 ×
0.6g CNT懸浮液 大於1012 ×
0.8g CNT懸浮液 1011 ×
比較例3 STEPANPOL® PS-2502A 0.2g 純水 大於1012 ×
0.2g CNT懸浮液 大於1012 ×
0.4g CNT懸浮液 大於1012 ×
0.6g CNT懸浮液 大於1012 ×
0.8g CNT懸浮液 1011 ×
根據表1的結果，使用實施例2的聚酯多元醇所製得的聚胺酯發泡材在熔滴測試時不會有熔滴產生，證明使用該具有式(I)結構的二醇單體所製得的實施例2的聚酯多元醇具有較佳的耐燃性。而比較例1至3的聚酯多元醇所製得的聚胺酯發泡材在熔滴測試時有熔滴產生，顯示比較例1至3的聚酯多元醇不具有耐燃性。
且相較於比較例1及2，使用該具有式(I)結構的二醇單體所製得的實施例2聚酯多元醇的黏度較低，後續用在製備聚胺酯發泡材時能夠與多異氰酸酯及各式添加劑較易混合。
根據表2的結果，實施例2的聚酯多元醇所製得的聚胺酯發泡材，隨著奈米碳管水基懸浮液的用量逐漸增加，聚胺酯發泡材的表面電阻明顯地逐漸下降，證明使用該具有式(I)結構的二醇單體所製得的實施例2聚酯多元醇具有很好的分散功能，奈米碳管水基懸浮液能夠很好地分散在聚酯多元醇中從而充分發揮作用使得聚胺酯發泡材的表面電阻逐漸下降。而比較例1及3的聚酯多元醇所製得的聚胺酯發泡材，聚胺酯發泡材的表面電阻並沒有隨著奈米碳管水基懸浮液的用量逐漸增加而明顯地逐漸下降。且當奈米碳管水基懸浮液的用量為0.4至0.8 g時，相較於使用相同用量的奈米碳管水基懸浮液的實施例2聚胺酯發泡材，比較例1及3聚胺酯發泡材的表面電阻較高。顯示比較例1及3的聚酯多元醇的分散功能較差，奈米碳管水基懸浮液無法很好地分散在聚酯多元醇中從而無法充分發揮作用。另外，由於奈米碳管水基懸浮液此類型的添加劑相當昂貴，實施例2聚胺酯發泡材僅使用了0.4g的奈米碳管水基懸浮液，實施例2降低表面電阻的效果即相當於比較例1及3的聚胺酯發泡材使用了0.8g奈米碳管水基懸浮液的效果，奈米碳管水基懸浮液的用量可以減少一半，對於成本的降低也有相當的助益。
綜合表1及表2的結果，證明使用該具有式(I)結構的二醇單體所製得的實施例2聚酯多元醇具有優異的耐燃性及很好的分散功能，有利於後續進一步製作成具有耐燃性的聚胺酯發泡材，並可依需求加入不同的添加劑，且不會因加入添加劑而損及耐燃性，因此能夠製得兼具耐燃性及其他各種功能的多功能性聚胺酯發泡材。
(2). 以下討論使用該具有式(I)結構的二醇單體所製得的實施例10至14的性質評價結果。實施例10至14的性質評價結果如表3所示。其中，實施例10至14的DEG為140 g，PA為85 g。
表3
聚胺酯發泡材 表面電阻(Ω/m 2) 熔滴測試
實施例10 BHET＋BHEET＋DEG＋PA BHET：BHEET＝11：1 0.2g 純水 大於1012 ○
0.2g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.4g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.6g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.8g CNT懸浮液 1011 ○
實施例11 BHET＋BHEET＋DEG＋PA BHET：BHEET＝10：1 0.2g 純水 大於1012 ○
0.2g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.4g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.6g CNT懸浮液 1011 ○
0.8g CNT懸浮液 1010 ○
實施例12 BHET＋BHEET＋DEG＋PA BHET：BHEET＝8：1 0.2g 純水 大於1012 ○
0.2g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.4g CNT懸浮液 1011 ○
0.6g CNT懸浮液 1010 ○
0.8g CNT懸浮液 109 ○
實施例13 BHET＋BHEET＋DEG＋PA BHET：BHEET＝7：1 0.2g 純水 大於1012 ○
0.2g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.4g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.6g CNT懸浮液 1011 ○
0.8g CNT懸浮液 1010 ○
實施例14 BHET＋BHEET＋DEG＋PA BHET：BHEET＝6：1 0.2g 純水 大於1012 ○
0.2g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.4g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.6g CNT懸浮液 大於1012 ○
0.8g CNT懸浮液 1011 ○
根據表3的結果，實施例10至14的聚酯多元醇所製得的聚胺酯發泡材具有很好的耐燃性，證明使用該具有式(I)結構的二醇單體所製得的實施例10至14的聚酯多元醇具有優異的耐燃性。
且實施例11至13的聚酯多元醇所製得的聚胺酯發泡材，隨著奈米碳管水基懸浮液的用量逐漸增加，聚胺酯發泡材的表面電阻有較明顯地下降，並又以實施例12的聚胺酯發泡材的下降幅度最明顯，顯示實施例11至13的聚酯多元醇更進一步地還具有較佳的分散功能。
(3). 以下討論實施例2至9及比較例4至5的性質評價結果。實施例2至9及比較例4至5的性質評價結果如表4所示。其中，實施例2至9及比較例4至5中皆為BHET：BHEET＝9：1且BHET＋BHEET＝100 g，以及PA＝85 g。
表4
「--」：未量測 實施例
2 3 4 5 6
C2至C9的短鏈多元醇 DEG 140 g DEG 120 g DEG 100 g DEG 80 g EG 140 g
C2至C9的短鏈多元醇與具有式(I)結構的二醇單體的重量比 1.4 1.2 1 0.8 1.4
黏度(cP) 10,000 25,000 38,000 59,000 8,500
醇價 (mgKOH/g) 360 307 251 209 683
熔滴測試 ○ ○ ○ ○ ○
發泡性 ◎ ◎ ○ ○ ◎
三點抗壓值(N/cm2) 299 334 -- -- 118
表4(續)
實施例 比較例
7 8 9 4 5
C2至C9的短鏈多元醇 EG 130 g EG 120 g EG 110 g DEG 180 g DEG 160 g
C2至C9的短鏈多元醇與具有式(I)結構的二醇單體的重量比 1.3 1.2 1.1 1.8 1.6
黏度(cP) 14,500 21,000 27,000 4,100 6,500
醇價(mgKOH/g) 620 575 526 462 416
熔滴測試 ○ ○ ○ × ×
發泡性 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
三點抗壓值(N/cm2) 126 134 146 216 251
參閱表4，由實施例2至9的結果可知，在該C 2至C 9的短鏈多元醇與該具有式(I)結構的二醇單體的重量比為小於1.6下，由該聚酯多元醇所形成的聚胺酯發泡材在熔滴測試下，不會有熔滴現象產生，顯示實施例2至9的聚酯多元醇具有良好的耐燃性。而在比較例4及5中，在該C 2至C 9的短鏈多元醇與該具有式(I)結構的二醇單體的重量比為1.6以上時，由該聚酯多元醇所形成的聚胺酯發泡材在熔滴測試下，會有熔滴現象的產生，顯示比較例4及5的聚酯多元醇的耐燃性不佳。
再者，相較於實施例4及5，實施例2、3、6、7、8及9的聚酯多元醇更因具有較低的黏度，適於進一步地加工，並具有更良好的發泡性。此外，由實施例2至5的數據可知，隨著DEG的用量增加，該聚酯多元醇的黏度會逐漸下降，能夠使聚胺酯發泡材的製備過程易操作，且提升該聚胺酯發泡材的發泡性。
綜上所述，本發明聚酯多元醇的製造方法使用該具有式(I)結構的二醇單體製備聚酯多元醇，使所製得的聚酯多元醇具有優異的耐燃性，後續使用該聚酯多元醇製備聚胺酯發泡材時，不需額外添加耐燃劑就能夠使聚胺酯發泡材具有優異的耐燃效果。且該聚酯多元醇具有良好的分散功能，後續使用該聚酯多元醇製備聚胺酯發泡材時，有助於讓為因應產品需求而使用的各類添加劑在該聚酯多元醇中良好地分散，且不會損及聚胺酯發泡材的耐燃性。故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (9)

  1. 一種聚酯多元醇的製造方法，包含以下步驟：(a)提供一個包含具有式(I-2)的結構的二醇單體及C2至C9的短鏈多元醇的二醇化合物組分，以及一個選自於二羧酸化合物、二羧酸酐化合物或上述任意組合的二羰基化合物組分，其中，該C2至C9的短鏈多元醇與該具有式(I-2)結構的二醇單體的重量比範圍為大於0且小於1.6，
    Figure TWI672325B_C0001
    式(I-2)中，R1表示氫、苯基、C1至C6的直鏈烷基或C3至C6的支鏈烷基；及(b)使該二羰基化合物組分與該二醇化合物組分進行縮聚反應。
  2. 如請求項1所述的聚酯多元醇的製造方法，其中，在該步驟(a)，該二醇化合物組分還包含具有式(I-1)結構的二醇單體，
    Figure TWI672325B_C0002
    式(I-1)中，R1及R2各自獨立地表示氫、苯基、C1至C6的直鏈烷基或C3至C6的支鏈烷基。
  3. 如請求項1所述的聚酯多元醇的製造方法，其中，在該步驟(a)，該C2至C9的短鏈多元醇是選自於乙二醇、二甘醇、丙二醇、丁二醇或上述的任意組合。
  4. 如請求項3所述的聚酯多元醇的製造方法，其中，在該步驟(a)，該C2至C9的短鏈多元醇是選自於二甘醇。
  5. 如請求項2所述的聚酯多元醇的製造方法，其中，在該步驟(a)，是將該具有式(I-1)結構的二醇單體與該具有式(I-2)結構的二醇單體在一個共混溫度下進行共混，且該共混溫度的範圍不大於該具有式(I-1)結構的二醇單體與該具有式(I-2)結構的二醇單體會進行預聚合的溫度。
  6. 如請求項5所述的聚酯多元醇的製造方法，其中，在該步驟(a)，該共混溫度的範圍為120至180℃。
  7. 如請求項1所述的聚酯多元醇的製造方法，其中，在該步驟(b)，該縮聚反應是在溫度範圍為180至300℃進行。
  8. 一種聚酯多元醇，是由如請求項1至7中任一項所述的聚酯多元醇的製造方法所製得。
  9. 一種聚胺酯發泡材，是將一個含有如請求項8所述的聚酯多元醇的組成物與多異氰酸酯進行反應而得。
TW107128647A 2018-08-16 2018-08-16 聚酯多元醇及其製造方法、聚胺酯發泡材 TWI672325B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107128647A TWI672325B (zh) 2018-08-16 2018-08-16 聚酯多元醇及其製造方法、聚胺酯發泡材
CN201811238483.3A CN110835407A (zh) 2018-08-16 2018-10-23 聚酯多元醇及其制造方法、聚胺酯发泡材
US16/416,672 US20200055982A1 (en) 2018-08-16 2019-05-20 Process for Producing a Polyester Polyol, the Polyester Polyol Produced Thereby, and Use of the Polyester Polyol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107128647A TWI672325B (zh) 2018-08-16 2018-08-16 聚酯多元醇及其製造方法、聚胺酯發泡材

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI672325B true TWI672325B (zh) 2019-09-21
TW202009251A TW202009251A (zh) 2020-03-01

Family

ID=68619002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107128647A TWI672325B (zh) 2018-08-16 2018-08-16 聚酯多元醇及其製造方法、聚胺酯發泡材

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20200055982A1 (zh)
CN (1) CN110835407A (zh)
TW (1) TWI672325B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3130278A1 (fr) 2021-12-10 2023-06-16 IFP Energies Nouvelles Procede de production d’un polyester ayant une temperature de cristallisation reduite

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201700529A (zh) * 2015-04-15 2017-01-01 Toray Industries 聚酯樹脂組成物及其製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602004009882T2 (de) * 2003-11-27 2008-02-28 Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc. Verfahren zur Herstellung von Polyesterharzen
CN100543061C (zh) * 2007-03-22 2009-09-23 南亚塑胶工业股份有限公司 一种混合态热塑性聚酯及使用此聚酯制成的热收缩套管
CN102691131A (zh) * 2012-06-19 2012-09-26 福建经纬新纤科技实业有限公司 阻燃性聚酯纤维的制造设备***
TWI555773B (zh) * 2013-10-23 2016-11-01 Nanya Plastics Corp A phosphorus-containing thermoplastic polyester and a phosphorus-containing heat-shrinkable sleeve thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201700529A (zh) * 2015-04-15 2017-01-01 Toray Industries 聚酯樹脂組成物及其製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20200055982A1 (en) 2020-02-20
CN110835407A (zh) 2020-02-25
TW202009251A (zh) 2020-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2018021211A (ja) リグニンを含む分散状の組成物、その製造方法及びその使用
JP5663478B2 (ja) 芳香族ポリエステル、それを含むポリオールブレンド、及びそれから得られる製品
CN103709363B (zh) 一种磺酸盐型高固含量聚氨酯乳液及其制备方法和应用
EP2875060B1 (en) Use of polyurea nanoparticles as performance modifiers in polyurethane materials
JP6273889B2 (ja) 難燃性ポリウレタンフォーム
EP3208300A1 (en) Polymer compositions of polyol ether and graphene oxide for polyurethane applications
TWI672325B (zh) 聚酯多元醇及其製造方法、聚胺酯發泡材
EP3426708B1 (en) Polyurethane and polyisocyanurate foams and methods of producing the same
JP6581314B2 (ja) 高官能価ポリイソシアネートに由来するポリウレタンフォーム
CN104356336A (zh) 新型磷酸盐聚酯型水性聚氨酯分散体的制备方法
US20220372287A1 (en) Isocyanate-reactive composition
JP2022540216A (ja) 改善された燃焼挙動を有するポリウレタン発泡体
KR101787964B1 (ko) 저장 안정성이 향상된 수분산 우레탄 바인더를 함유하는 친환경 도막형 바닥재
EP4013801A1 (en) Polyurethane foam
US20120083544A1 (en) Reinforced microcellular urethane products
TWI468427B (zh) 三聚氰胺－多元醇分散液及其於製造聚胺基甲酸酯的用途
JP4228274B2 (ja) ポリアルキレンエーテル鎖含有ジオ−ル化合物、その製造法及びポリウレタン樹脂
JP7477509B2 (ja) ハイブリッドフォーム配合物
CN102952390B (zh) 制备具有改善的水解稳定性的塑料材料的方法、塑料材料及其应用
CA2565487A1 (en) Foam containing nanoparticles and process for producing a foam
KR100904294B1 (ko) 용액중합에 의한 폴리우레탄 마이크로겔의 제조방법 및이로부터 제조된 폴리우레탄 마이크로겔
CN100460436C (zh) 硬质聚氨酯泡沫成型用组合物、以及使用该组合物的硬质聚氨酯泡沫的制造方法
JP2004315558A (ja) ポリエステルポリオールの製造方法
KR101321490B1 (ko) 수분산성 우레탄 수지의 제조방법 및 그에 의해 제조된 수분산성 우레탄 수지를 포함하는 수용성 도료
JPH08311184A (ja) 安定した水展ポリエーテルエステルエマルジョン