專利名稱：低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚氨酯合成材料的制備方法，具體是涉及一種低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法。
背景技術(shù)：
聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料由于其具有非常優(yōu)異的性能，已廣泛應(yīng)用于家用冰箱、冰柜、建筑行業(yè)等。以前廣泛使用的發(fā)泡劑氟里昂CFC-11對(duì)大氣臭氧層有破壞作用，為蒙特利爾國際公約限制及禁用。
鑒于此，八十年代末期，低氟硬泡用聚醚多元醇被研制開發(fā)出來，并在歐洲有售，其特點(diǎn)是由多種聚醚多元醇復(fù)配而成。該法工藝復(fù)雜，合成原料制備價(jià)格昂貴，故而生產(chǎn)成本居高不下。
我國原化工業(yè)部科學(xué)技術(shù)研究總院用烷基葡萄糖為起始劑，表面活性劑為改性劑，制成低氟硬泡用聚醚多元醇，CFC-11用量減少50％，但生產(chǎn)工藝仍然較為復(fù)雜，生產(chǎn)成本也較高。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低，而且氟里昂使用量目前符合蒙特利爾國際公約規(guī)定的低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法，制備原料包括一種糖醇與醇胺的混合物與一種氧化烯烴；在一種堿金屬氫氧化物作催化劑時(shí)，上述混合物與氧化烯烴進(jìn)行聚合反應(yīng)，起始劑中糖醇與醇胺重量比為2.03-2.77∶1-1.77；起始劑與氧化烯烴重量比為1-2.09∶2.55-3.65；溫度控制在80-130℃，壓力0.2-0.8MPa，聚合時(shí)間為4-10小時(shí)；聚合產(chǎn)物用有機(jī)酸中和劑中和，六硅酸鎂吸附劑吸附，脫水，過濾，即得低氟硬泡用聚醚多元醇，其羥值為300-380mg.koH/g，分子量為600-1000，官能度為4-5，粘度為2500-3800cp/25℃。
低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法包括下列步驟加料將糖醇與醇胺，重量比為2.03-2.77∶1-1.77的混合物1-2.09份加入到帶攪拌器和內(nèi)冷蛇管的反應(yīng)釜中作起始劑，加與總加料重量比為0.1-1％的堿金屬氫氧化物作催化劑，然后開始升溫至80-100℃；聚合反應(yīng)將氧化烯烴2.55-3.65份持續(xù)加入到反應(yīng)釜中，反應(yīng)壓力為0.2～0.8MPa，反應(yīng)時(shí)間4～10hr，反應(yīng)后熟化1.5～3.5hr，溫度為80-130℃，脫水，溫度降至110～120℃；中和采用有機(jī)酸水溶液中和劑，或采用焦磷酸氫二鈉與磷酸的混合物作中和劑，中和溫度110～130℃，時(shí)間1.5hr；吸附及脫水采用六硅酸鎂吸附劑脫除k+、Na+等，并真空下脫水；過濾濾去雜質(zhì)，即得淺黃色產(chǎn)物；上述糖醇包括蔗糖、山梨醇、甘露醇，或它們的混合物；上述的醇胺包括一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺。
上述堿金屬氫氧化物催化劑包括氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋰。
上述的有機(jī)酸中和劑包括乙酸、環(huán)烷酸；上述的氧化烯烴包括氧化丙烯、氧化乙烯。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單、原料易得、聚醚的粘度低，可用于低氟發(fā)泡，發(fā)泡劑CFC-11用量為普通聚醚的一半，對(duì)保護(hù)環(huán)境、減少臭氧層的破壞，起到積極的作用，而且該產(chǎn)品生產(chǎn)成本較低。
(四)具體實(shí)施例實(shí)施例一低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法，是將起始劑(山梨醇∶一乙醇胺按重量比為61.6∶38.4)45份重量份數(shù)，催化劑氫氧化鉀重量為總加料重量的0.3％，投入到高壓反應(yīng)釜中，該反應(yīng)釜帶有攪拌裝置及內(nèi)蛇管冷卻裝置。投料完畢，攪拌升溫，溫度控制在90±10℃，加入環(huán)氧丙烷共55份重量份數(shù)，反應(yīng)溫度110±10℃。壓力0.3MPa反應(yīng)5小時(shí)，熟化3hr后，真空脫除水分。采用焦磷酸氫二鈉與磷酸的混合物作為中和劑，中和反應(yīng)所需時(shí)間1.5hr，反應(yīng)溫度120±10℃，采用焦磷酸氫二鈉與磷酸的混合物作為中和劑，六硅酸鎂作吸附劑吸附0.5hr后，脫去聚醚中的水分，過濾，即得聚醚多元醇，羥值368mg.koH/g，酸值0.65mg.koh/g，水分0.07％，PH9.4，粘度3000cp/25℃。
實(shí)施例二實(shí)施例二與實(shí)施例一基本相同，不同之處在于起始劑(蔗糖∶一乙醇胺為73.7∶26.3)21.5份，環(huán)氧丙烷為78.5份，反應(yīng)壓力控制在0.4Mpa。
所得聚醚多元醇羥值363mg.koh/g，粘度3800cp/25℃。
實(shí)施例三實(shí)施例三與實(shí)施例一基本相同，不同之處在于起始劑(蔗糖∶二乙醇胺為53.4∶46.6)29.7份，環(huán)氧丙烷加入量為70.3份，催化劑氫氧化鉀的重量為總加料量的0.4％。
所得聚醚多元醇羥值為370mg.koh/g，粘度為2500cp/25℃。
權(quán)利要求
1.低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法，其特征包括下列步驟A、加料將糖醇與醇胺，重量比為2.03-2.77∶1-1.77的混合物1-2.09份加入到帶攪拌器和內(nèi)冷蛇管的反應(yīng)釜中作起始劑，加占總加料重量為0.1-1％的堿金屬氫氧化物作催化劑，然后升溫至80-100℃；B、聚合反應(yīng)將氧化烯烴2.55-3.65份持續(xù)加入到反應(yīng)釜中，反應(yīng)壓力為0.2～0.8MPa，反應(yīng)時(shí)間3～10hr，反應(yīng)后熟化1.5～3.5hr，溫度80-130℃，脫水；C、中和采用有機(jī)酸水溶液中和劑，或采用焦磷酸氫二鈉與磷酸的混合物作中和劑，中和溫度110～130℃，時(shí)間1.5hr；D、吸附及脫水采用六硅酸鎂吸附劑脫除包括k+、Na+離子，并真空下脫水；E、過濾濾去雜質(zhì)，即得低氟硬泡用聚醚多元醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法，其特征在于所述的醇胺包括一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺；所述的糖醇包括蔗糖、山犁醇、甘露醇、季戊四醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法，其特征在于所述的堿金屬氫氧化物催化劑包括氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化銫。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法，其特征在于所述的有機(jī)酸中和劑包括乙酸、環(huán)烷酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法，其特征在于所述的氧化烯烴包括氧化丙烯、氧化乙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法，其特征是將起始劑45份重量份數(shù)，催化劑占總加料量的0.3％，投入到高壓反應(yīng)釜中，該反應(yīng)釜帶有攪拌裝置及內(nèi)蛇管冷卻裝置，起始劑由山梨醇∶一乙醇胺，按重量比為61.6∶38.4配制成，投料完畢，攪拌升溫，溫度控制在90±10℃，加入環(huán)氧丙烷共55份重量份數(shù)，反應(yīng)溫度110±10℃，壓力0.3～0.4Mpa，反應(yīng)5小時(shí)，熟化3hr后，真空脫除水分，采用焦磷酸氫二鈉與磷酸的混合物作為中和劑，中和反應(yīng)所需時(shí)間1.5hr，反應(yīng)溫度120±10℃，采用焦磷酸氫二鈉與磷酸的混合物作為中和劑，六硅酸鎂作吸附劑吸附0.5hr后，脫去聚醚中的水分，過濾，即得聚醚多元醇。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法，其特征在于，起始劑21.5份，起始劑由蔗糖∶一乙醇胺，按重量比為73.7∶26.3配制成，環(huán)氧丙烷為78.5份，反應(yīng)壓力控制在0.4Mpa。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法，其特征在于，起始劑29.7份，起始劑由蔗糖∶二乙醇胺，按重量比為53.4∶46.6配制成，環(huán)氧丙烷加入量為70.3份，催化劑氫氧化鉀的重量為總加料量的0.4％。
全文摘要
低氟硬泡用聚醚多元醇的制備方法，包括下列步驟加料將糖醇與醇胺，重量比為2.03－2.77∶1－1.77的混合物1－2.09份加入到帶攪拌器和內(nèi)冷蛇管的反應(yīng)釜中作起始劑，加入至少與總加料量重量比為0.1－1％的堿金屬氫氧化物作催化劑，然后開始升溫至80－100℃；聚合反應(yīng)將氧化烯烴2.55－3.65份持續(xù)加入到反應(yīng)釜中，反應(yīng)壓力為0.2～0.8MPa，反應(yīng)時(shí)間3～10hr，反應(yīng)后熟化1.5～3.5hr，溫度80－130℃，脫水；中和采用有機(jī)酸水溶液中和劑，或采用焦磷酸氫二鈉與磷酸的混合物作中和劑，中和溫度110～130℃，時(shí)間1.5hr；吸附及脫水采用六硅酸鎂吸附劑脫除包括k+、Na+離子，并真空下脫水；過濾濾去雜質(zhì)，即得低氟硬泡用聚丁烷多元醇。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、原料易得、聚醚的粘度低，對(duì)保護(hù)環(huán)境、減少臭氧層的破壞，起到積極的作用。
文檔編號(hào)C08G65/28GK1644604SQ20041001168
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2004年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月30日
發(fā)明者李德徽, 鹿志軍, 石錦生, 張志勇, 楊樹興, 葛珍, 祖躍秋, 邢德海, 徐素清, 徐明艷, 信洪珍, 楊麗杰, 何秀梅, 王雪松, 陳靜 申請(qǐng)人:錦化化工(集團(tuán))有限責(zé)任公司