一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法,包括以下步驟:1)將回收醇、己二酸、催化劑等一次性投入聚酯反應釜中;2)待溫度升至130℃后通入N2,繼續(xù)升溫至142~145℃,反應1~2h;3)繼續(xù)升溫至180~185℃,反應1~2h;4)升溫至225~230℃,保溫1~2h;5)抽真空,待產物酸值≤0.9mg?KOH/g時停止反應;6)冷卻至80℃以下壓濾出料,即得己二酸類聚酯多元醇。采用了上述方案,得到一種己二酸類聚酯多元醇,利用回收的低分子多元醇,可做到物盡其用,同時采用高溫高壓蒸汽加熱的方法,更加環(huán)保節(jié)能,生產成本相對較低,產品更具有市場競爭優(yōu)勢。
【專利說明】—種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及己二醇類聚酯多元醇合成領域,具體涉及一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法。
【背景技術】
[0002]己二酸類聚酯多元醇是合成聚氨酯制品的重要原料之一,其是用多元酸與多元醇反應,最終以羥基封端的鏈狀結構的化合物,廣泛應用于粘合劑、涂料、鞋材、水性聚氨酯及合成革等領域。聚酯多元醇具有完全可生物降解能力,不會對環(huán)境造成污染,是研究比較深入也是最有工業(yè)化前景的環(huán)保材料之一。
[0003]中國專利CN201110301037.4公開了一種耐水耐寒的聚酯多元醇的制備方法,具
體涉及一種以二縮三乙二醇、新戊二醇和己二酸為原料,在高溫下反應制備聚酯多元醇的方法。其步驟為取二縮三乙二醇、新戊二醇、己二酸以及催化劑投入縮聚釜內,從反應釜上部通入氮氣,逐步升溫,恒溫,隨后再升溫,脫水,真空減壓,高溫負壓蒸餾脫水脫醇,常溫冷卻出料,即得產品耐水耐寒的聚酯多元醇。
[0004]中國專利CN201110400183.2公開了一種生產聚酯多元醇的方法及裝置,屬于多元醇生產【技術領域】,按照摩爾比(1.1~2.0): 1.0: (0.0001~0.0005)配置多元醇類、多元酸(酯)類和醋酸鋅、乙二醇銻或鈦酸酯類中一種或幾種的混合物,采用三級微波或電磁加熱,一級將物料由室溫逐步升溫至110~150°c,二級將物料繼續(xù)升溫至180~200°C,三級將物料再次升溫至200~250°C,真空脫水反應物至其酸值小于等于Img KOH/g獲取聚酯多元醇。
[0005]1,2-丙二醇作為清洗劑,用量也很大,而清洗之后帶入的水很難脫除,對其的精制提純成本及能耗較高。大多數(shù)太陽能硅片切割液主要的液體成份為二元醇,隨著太陽能光伏產業(yè)的不斷發(fā)展,會不斷地產生這種多元醇廢液。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明為了降低能耗,充分展現(xiàn)回收醇的附加值,利用其與己二酸為原料,制備了一種能滿足客戶需求的己二酸類聚酯多元醇,具體步驟如下:
[0007]1)將回收醇、己二酸、催化劑等一次性投入聚酯反應釜中;
[0008]2)采用高溫高壓蒸汽加熱的方法,待溫度升至130°C后通入N2,繼續(xù)升溫至142~145°C,反應 1 ~2h ;
[0009]3)通入N2作保護氣并保持不中斷,繼續(xù)升溫至180~185°C,反應1~2h ;
[0010]4)升溫至 225 ~230°C,保溫,1 ~2h ;
[0011]5)開始抽真空,壓力與溫度各自最終穩(wěn)定在-0.095~-0.09MPa、225~228 °C,待產物酸值≤0.9mg KOH/g時停止反應;
[0012]6)冷卻至80°C以下壓濾出料,即得己二酸類聚酯多元醇。
[0013]進一步地,所述的回收醇為回收太陽能硅片切割液與回收1,2-丙二醇的混合醇。[0014]進一步地,所述的回收太陽能硅片切割液和回收1,2-丙二醇均為色度不高于50Hazen (鉬-鈷色號)的透明液體。
[0015]進一步地,所述的回收太陽能硅片切割液的羥值范圍為500~750mg KOH/g,且水
分 < 1%。
[0016]進一步地,所述的回收1,2-丙二醇的含量> 90%,其他雜志為水或者水與小分子多元醇的混合物。
[0017]進一步地,所述的小分子多元醇為一種二元醇或多種二元醇的混合物,且二元醇的分子量在200g/mol以內,沸點小于300°C。
[0018]進一步地,所述的回收太陽能硅片切割液、回收1,2_丙二醇及己二酸的質量比為(I~12): (I~8): 20,且回收醇的總羥值與己二酸的總酸值之比為1.2~2.2。
[0019]進一步地,所述的高溫高壓蒸汽為水蒸氣,且蒸汽溫度為180~255°C。
[0020]進一步地,所述的催化劑為單丁基氧化錫,且占所有原料總質量的0.01~0.03%。
[0021]采用了上述方案,得到一種己二酸類聚酯多元醇??朔爽F(xiàn)有技術中加熱方式的能耗高,不節(jié)能,低分子多元醇成品原料成本高等缺點;利用回收的低分子多元醇,可做到物盡其用,同時采用高溫高壓蒸汽加熱的方法,更加環(huán)保節(jié)能,生產成本相對較低,產品更具有市場競爭優(yōu)勢。
[0022]本發(fā)明采用高溫高壓蒸汽加熱法,相比傳統(tǒng)加熱方法,加熱效率更高,更加簡便且環(huán)保節(jié)能,同時以回收太陽能硅片切割液與回收1,2-丙二醇為原料,生產成本低,可實現(xiàn)廢醇的環(huán)保低能耗再利用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0024]圖1為本發(fā)明的操作步驟圖。
【具體實施方式】
[0025]實施例1:
[0026]I):將50Kg回收太陽能硅片切割液(羥值500mg K0H/g)、50Kg回收1,2_丙二醇(含量95%)、IOOKg己二酸及25g單丁基氧化錫一次性投入聚酯反應釜中;
[0027]2):采用高溫高壓蒸汽加熱的方法,待溫度升至130°C后通入N2,繼續(xù)升溫至142°C,反應 2h ;
[0028]3):通入N2作保護氣并保持不中斷,繼續(xù)升溫至180°C,反應2h ;
[0029]4):升溫至 225°C,保溫 2h ;
[0030]5):開始抽真空,壓力與溫度各自最終穩(wěn)定在_0.09MPa、225°C,待產物酸值(0.9mg KOH/g時停止反應。
[0031]6):冷卻至80°C以下壓濾出料,即得粘稠狀透明的己二酸類聚酯多元醇(羥值75mgKOH/g、酸值 0.8mg KOH/g、水分(λ 03%、色度 230Hazen)。
[0032]實施例2:
[0033]I):將68Kg回收太陽能硅片切割液(羥值598mg K0H/g)、35Kg回收1,2_丙二醇(含量90%)、IOOKg己二酸及61g單丁基氧化錫等一次性投入聚酯反應釜中;[0034] 2):采用高溫高壓蒸汽加熱的方法,待溫度升至130°C后通入N2,繼續(xù)升溫至145°C,反應 Ih ;
[0035]3):通入N2作保護氣并保持不中斷,繼續(xù)升溫至185°C,反應Ih ;
[0036]4):升溫至 230°C,保溫 Ih ;
[0037]5):開始抽真空,壓力與溫度各自最終穩(wěn)定在-0.095MPa、225°C,待產物酸值(0.9mg KOH/g時停止反應。
[0038]6):冷卻至80°C以下壓濾出料,即得粘稠狀透明的己二酸類聚酯多元醇(羥值40mgKOH/g、酸值 0.7mg KOH/g、水分 0.02%、色度 270Hazen)。
[0039]實施例3:
[0040]I):將80Kg回收太陽能硅片切割液(羥值750mg KOH/g)、30Kg回收1,2_丙二醇(含量90%)、IOOKg己二酸及32g單丁基氧化錫等一次性投入聚酯反應釜中;
[0041]2):采用高溫高壓蒸汽加熱的方法,待溫度升至130°C后通入N2,繼續(xù)升溫至144°C,反應 1.5h ;
[0042]3):通入N2作保護氣并保持不中斷,繼續(xù)升溫至182°C,反應1.5h ;
[0043]4):升溫至 228°C,保溫 1.5h ;
[0044]5):開始抽真空,壓力與溫度各自最終穩(wěn)定在-0.095MPa、226°C,待產物酸值(0.9mg KOH/g時停止反應。
[0045]6):冷卻至80°C以下壓濾出料,即得粘稠狀透明的己二酸類聚酯多元醇(羥值126mg K0H/g、酸值 0.8mg K0H/g、水分 0.03%、色度 300Hazen)。
[0046]實施例4:
[0047]I):將20Kg回收太陽能硅片切割液(羥值500mg K0H/g)、60Kg回收1,2_丙二醇(含量95%)、IOOKg己二酸及20g單丁基氧化錫等一次性投入聚酯反應釜中;
[0048]2):采用高溫高壓蒸汽加熱的方法,待溫度升至130°C后通入N2,繼續(xù)升溫至145°C,反應 Ih ;
[0049]3):通入N2作保護氣并保持不中斷,繼續(xù)升溫至180°C,反應2h ;
[0050]4 ):升溫至 228 °C,保溫 Ih ;
[0051]5):開始抽真空,壓力與溫度各自最終穩(wěn)定在_0.09MPa、228°C,待產物酸值(0.9mg K0H/g時停止反應。
[0052]6):冷卻至80°C以下壓濾出料,即得粘稠狀透明的己二酸類聚酯多元醇(羥值59mgK0H/g、酸值 0.6mg K0H/g、水分 0.02%、色度 200Hazen)。
【權利要求】
1.一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)將回收醇、己二酸、催化劑等一次性投入聚酯反應釜中; 2)采用高溫高壓蒸汽加熱的方法,待溫度升至130°C后通入N2,繼續(xù)升溫至142~145°C,反應 1 ~2h ; 3)通入N2作保護氣并保持不中斷,繼續(xù)升溫至180~185°C,反應1~2h; 4)升溫至225~230°C,保溫I~2h; 5)開始抽真空,壓力與溫度各自最終穩(wěn)定在-0.095~-0.09MPa、225~228 °C,待產物酸值≤0.9mg KOH/g時停止反應; 6)冷卻至80°C以下壓濾出料,即得己二酸類聚酯多元醇。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法,其特征在于,所述的回收醇為回收太陽能硅片切割液與回收1,2-丙二醇的混合醇。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法,其特征在于,所述的回收太陽能硅片切割液和回收1,2-丙二醇均為色度不高于50Hazen (鉬_鈷色號)的透明液體。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法,其特征在于,所述的回收太陽能 硅片切割液的羥值范圍為500~750mg KOH/g,且水分≤1%。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法,其特征在于,所述的回收1,2-丙二醇的含量≥ 90%,其他雜志為水或者水與小分子多元醇的混合物。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法,其特征在于,所述的小分子多元醇為一種二元醇或多種二元醇的混合物,且二元醇的分子量在200g/mo I以內,沸點小于300°C。
7.根據(jù)權利要求1或2中任一項所述的一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法,其特征在于,所述的回收太陽能硅片切割液、回收1,2-丙二醇及己二酸的質量比為(I~12): (I~8): 20,且回收醇的總羥值與己二酸的總酸值之比為1.2~2.2。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法,其特征在于,所述的高溫高壓蒸汽為水蒸氣,且蒸汽溫度為180~255°C。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種利用回收醇制備己二酸類聚酯多元醇的方法,其特征在于,所述的催化劑為單丁基氧化錫,且占所有原料總質量的0.01~0.03%。
【文檔編號】C08G63/78GK103642010SQ201310500635
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權日:2013年10月23日
【發(fā)明者】楊水清, 羅偉, 蔣文俊, 陳玉龍, 王榮華 申請人:江蘇盈天化學有限公司