專利名稱:聚醚多元醇的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明為聚醚多元醇的制備工藝。
聚醚多元醇是用于生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的主要原料,其制備方法是在一定壓力、溫度及催化劑作用下,由起始劑與環(huán)氧丙烷聚合制得。目前生產(chǎn)聚醚多元醇所用的起始劑大都為乙二胺、三乙醇胺、三異丙醇胺等,象生產(chǎn)的蔗糖聚醚多元醇所用起始劑為丙三醇與蔗糖、三乙醇胺、乙二胺、甲苯二胺與蔗糖,二乙醇胺和蔗糖等混合起始劑,現(xiàn)生產(chǎn)山梨醇聚醚多元醇所用起始劑有丙三醇與山梨醇、三乙醇胺和山梨醇、乙二胺和山梨醇、蔗糖和山梨醇等混合起始劑,上述幾種起始劑價格比較高,因而使產(chǎn)品成本高,且使用性能不十分理想。
本發(fā)明的目的是開發(fā)一種能使產(chǎn)品成本低,使用性能良好的聚醚多元醇生產(chǎn)新工藝。
本發(fā)明聚醚多元醇的制備方法用尿素為起始劑,在催化劑的作用下與氧化丙烯聚合反應(yīng)生成聚醚多元醇,其合成工藝分一步法和二步法合成工藝,一步法合成工藝為將1份重量的尿素和氧化丙烯與尿素重量之和的0.3~2%的氫氧化鉀催化劑加到反應(yīng)釜中,在110~125℃溫度下滴加5~11份重量的氧化丙烯,壓力保持在0.1~0.5MPa,在反應(yīng)溫度下恒溫至表壓回零后,真空脫水20~30分鐘,然后通氮氣將反應(yīng)產(chǎn)物壓出。
二步法合成工藝為1、將一份重量的尿素和尿素與氧化丙烯重量和的0.3~2%的催化劑加入反應(yīng)釜,在110~125℃溫度下滴加2~4份重量的氧化丙烯,壓力保持在0.1~0.5MPa,待氧化丙烯加完后,在反應(yīng)溫度下恒溫至表壓回零,然后真空脫水20~30分鐘,再用氮氣將反應(yīng)產(chǎn)物壓出備用,該產(chǎn)物定名為HCA_1,分子量為120~240,反應(yīng)方程式為 2、將1份重量的HCA_1和HCA_1與氧化丙烯重量和的0.3~2%的催化劑加入反應(yīng)釜,在110~125℃溫度下連續(xù)加入0.8~2.5份重量的氧化丙烯,壓力保持在0.1~0.5MPa,待氧化丙烯加完后,在反應(yīng)溫度下恒溫使表壓回零,然后真空脫水20~30分鐘,再用氮氣將最終反應(yīng)物尿素聚醚多元醇壓出,反應(yīng)方程式為 n1+n2+m=m1+m2+m3+m4
將80~320份重量的HCA_1、310-80份重量的蔗糖加入反應(yīng)釜,再加入HCA_1與蔗糖和氧化丙烯重量和的0.3%~2%氫氧化鉀,在115~135℃溫度下連續(xù)加入500~800份重量的氧化丙烯,壓力維持在0.1~0.5MPa,待氧化丙烯加完后,在反應(yīng)溫度下恒溫使反應(yīng)表壓回零制得蔗糖尿素聚醚多元醇。
將60~326份重量的HCA_1和290-124份重量的山梨醇加入反應(yīng)釜,再加入HCA_1和山梨醇及氧化丙烯重量和的0.3~2%的催化劑,在115~130℃溫度下連續(xù)加入512~814份重量的氧化丙烯,壓力保持在0.1~0.5MPa,待氧化丙烯加完后,在反應(yīng)溫度下恒溫至表壓為零,制得山梨醇聚醚多元醇。
實施例1、尿素聚醚多元醇的制備(二步法)稱尿素620g,氫氧化鉀6g,溫度120℃,加氧化丙烯1240g,壓力0.4MPa,制分子量為200的中間產(chǎn)物HCA_1;加中間產(chǎn)物HCA_1400g,氫氧化鉀6g,在120℃溫度下滴加氧化丙烯620g,壓力保持0.4MPa,進完氧化丙烯,恒溫一小時使壓力降到0.1MPa后排壓,進行真空脫氣20分鐘,然后用氮氣壓料,制得羥值為440mgkoH/g尿素聚醚多元醇,分子量為510。
2、尿素聚醚多元醇的制備(一步法)取尿素125g、氫氧化鉀6g加入反應(yīng)釜,升溫至110℃開始滴加氧化丙烯899g,壓力0.45MPa反應(yīng)時間5小時,在120℃恒溫一小時,壓力降到0.1MPa后排氣,真空脫氣20分鐘,充氮氣壓料制得955g羥值為479mgkoH/g的尿素聚醚多元醇。
3、蔗糖尿素聚醚多元醇的制備加兩步法尿素聚醚多元醇合成的分子量為200的中間產(chǎn)物HCA_1248g,蔗糖124g,氫氧化鉀4.5g,在120℃開始滴加氧化丙烯1000g,壓力維持在0.4MPa,進料4小時,在反應(yīng)溫度恒溫到表壓為零,脫氣,用氮氣將物料壓出可制得1020g羥值為465mgkoH/g的蔗糖、尿素聚醚多元醇。
4、山梨醇尿素聚醚多元醇的制備加兩步法尿素聚醚多元醇合成的分子量為200的中間產(chǎn)物HCA_1117g,氫氧化鉀6g,固體山梨醇175g或70%山梨醇250g后進行真空脫水,使水含量達到小于1%以下,在110~130℃下連續(xù)加入氧化丙烯713g,壓力保持在0.4MPa以下,待氧化丙烯加完后在120℃恒溫1小時,使表壓回零,然后減壓脫出未反應(yīng)的氧化丙烯,制得羥值為460mgkoH/g的山梨醇尿素聚醚多元醇。
本發(fā)明聚醚多元醇的制備方法采用尿素做起始劑,較目前通常使用的丙三醇、三乙醇胺、乙二胺、甲苯二胺等起始劑價格便宜,原料宜得,因而使生產(chǎn)的聚醚多元醇的價格較便宜,進而使得用本發(fā)明的方法生產(chǎn)的聚醚多元醇做原料生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料成本降低,經(jīng)濟效益提高且產(chǎn)品使用性能良好。
權(quán)利要求
1.由起始劑、催化劑、氧化丙烯聚合制備聚醚多元醇的方法,其特征在于以尿素為起始劑,其反應(yīng)工藝分為一步法和二步法,一步法合成工藝為將1份重量的尿素和氧化丙烯與尿素重量之和的0.3~2%的氫氧化鉀催化劑加入反應(yīng)釜中,在溫度110~125℃滴加5~11份重量的氧化丙烯,壓力保持在0.1~0.5MPa,在反應(yīng)溫度下恒溫至表壓回零后真空脫水20~30分鐘,得尿素聚醚多元醇;二步法合成工藝為a、將1份重量的尿素和尿素與氧化丙烯重量和的0.3~2%的催化劑加入反應(yīng)釜,在110~120℃溫度下滴加2~4份重量的氧化丙烯,壓力維持在0.1~0.5MPa,待氧化丙烯加完后,在反應(yīng)溫度下恒溫至表壓回零,然后真空脫水20~30分鐘,得分子式為 的中間產(chǎn)品,命名為HCA_1;b、將1份重量上述HCA_1和HCA_1與氧化丙烯重量和的0.3~2%的氫氧化鉀催化劑加入反應(yīng)釜,在110~125℃溫度下連續(xù)加入0.8~2.5份重量的氧化丙烯,壓力維持在0.1~0.5MPa,待氧化丙烯加完后,在反應(yīng)溫度下恒溫至表壓回零,然后真空脫水20~30分鐘,得尿素聚醚多元醇。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述聚醚多元醇的制備方法,其特征在于將80~320份重量的HCA_1、310-80份重量的蔗糖加入反應(yīng)釜,再加入HCA_1與蔗糖和氧化丙烯重量和的0.3%~2%的氫氧化鉀,在115~135℃溫度下連續(xù)加入500~800防重量的氧化丙烯,壓力保持在0.1~0.5MPa,待氧化丙烯加完后,在反應(yīng)溫度下恒溫至表壓為零,制得蔗糖尿素聚醚多元醇。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述聚醚多元醇的制備方法,其特征在于將60~326份重量的HCA_1和290-124份重量的山梨醇加入反應(yīng)釜,再加入HCA_1與山梨醇及氧化丙烯重量和的0.3~2%的氫氧化鉀,在115~130℃溫度下連續(xù)加入512~814份重量的氧化丙烯,壓力保持在0.1~0.5MPa,待氧化丙烯加完后,在反應(yīng)溫度下恒溫至表壓回零制得山梨醇聚醚多元醇。
全文摘要
一種制備聚醚多元醇的方法,該方法以尿素為起始劑,在堿性催化劑的存在下與氧化丙烯聚合可制得尿素聚醚多元醇,反應(yīng)中間產(chǎn)物與蔗糖、氧化丙烯在催化劑作用下可制得尿素蔗糖聚醚多元醇,反應(yīng)中間產(chǎn)物與山梨醇、氧化丙烯在一定溫度、壓力及催化劑作用下可制得山梨醇尿素聚醚多元醇。本發(fā)明制備聚醚多元醇的方法原料便宜、易得,產(chǎn)品性能良好,用其制備硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料可使成本降低,且使用性能良好。
文檔編號C08G65/00GK1126730SQ9511000
公開日1996年7月17日 申請日期1995年1月10日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月10日
發(fā)明者艾郁聲 申請人:大連石化公司有機合成廠