主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于多元醇技術領域,具體涉及一種主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的 制備方法。
【背景技術】
[0002] 目前市場上多元醇的種類較多,但是,多元醇的性能參差不齊,特別是綜合性能良 好的多元醇更是少之又少?,F(xiàn)有技術中的多元醇性能較單一,有些多元醇的貯存性能好,有 些多元醇的柔韌性較好,有些多元醇與發(fā)泡劑及助劑的相溶性較好等等,單一的性能導致 應用受到很大的限制。亟需開發(fā)一種活性高,貯存性能好,且與發(fā)泡劑及助劑具有良好相溶 性的高活性聚醚多元醇。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法,制備的 多元醇活性高,貯存性能好,并且與發(fā)泡劑及助劑具有良好的相溶性,以此為原料制得的泡 沫制品的柔韌性優(yōu)異。
[0004] 本發(fā)明所述的主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法,是將油酸與端羥基 物質在催化劑存在下進行酯化反應,酯化反應得到的產(chǎn)物與環(huán)氧丙烷在助劑存在下進行聚 合反應,處理后得到含酯鍵的高活性聚醚多元醇。
[0005] 所述的端羥基物質為乙二醇、丙二醇或丙三醇中的一種或多種。
[0006] 所述的催化劑為硫酸或對甲苯磺酸。
[0007] 所述的酯化反應溫度100~150°C,反應壓力0· 3~0· 4MPa,反應時間8~12h。
[0008] 所述的助劑為叔丁醇鉀或氫氧化鉀。
[0009] 所述的聚合反應溫度100~120°C,反應壓力0· 1~0· 4MPa,反應時間4~8h。
[0010] 所述的油酸、端羥基物質、催化劑的質量比100~105:20~70:1~5。
[0011] 所述的酯化反應得到的產(chǎn)物、環(huán)氧丙烷、助劑的質量比15~35:200~500:1~4。
[0012] 本發(fā)明的化學方程式如下:
[0013] (1)酯化反應:
[0014]
[0015] (2)聚合反應:
[0016]
[0017] 其中,R代表H、013或CH 2OH ;n代表聚合反應聚合度,也即一分子中的醚鍵個數(shù),η 不小于30。
[0018] 多元醇中的醚鍵含量是衡量多元醇質量的重要指標,醚鍵含量越多,多元醇活性 越尚。
[0019] 本發(fā)明的有益效果如下:
[0020] 本發(fā)明制備的多元醇含有較多醚鍵,從而保證其作為原材料的活性,能夠室溫發(fā) 泡。由于本發(fā)明產(chǎn)品的主鏈中含有酯鍵,從而與發(fā)泡劑及助劑具有良好的相溶性,能夠長期 貯存,以此為原料制得的泡沫制品的柔韌性優(yōu)異。即使采用水作為發(fā)泡劑,也不會影響泡沫 制品的柔韌性。
【具體實施方式】
[0021] 以下結合實施例對本發(fā)明做進一步描述。
[0022] 實施例1
[0023] (1)酯化反應:
[0024] 565g油酸、150g乙二醇,IOg硫酸,升溫至130°C反應10h,反應壓力為0· 34MPa,反 應完成后,水洗或弱堿洗所得物料,直至測其pH>7,抽真空0.1 MPa,升溫至80°C脫水lh,繼 續(xù)升溫120°C脫水2h,得到油酸乙二醇酯。
[0025] (2)聚合反應:
[0026] 在氮氣保護下,在5L反應釜中加入50g油酸乙二醇酯、3g叔丁醇鉀、500g環(huán)氧丙 烷,升溫至l〇〇°C,0. 4MPa反應4h,得到粗聚醚。
[0027] (3)粗聚醚中和、精制:
[0028] 釜內(nèi)溫度降至80°C,加入純水20g,攪拌lOmin,加入50wt. %磷酸溶液4g中和,攪 拌30min直至測pH = 5. 0,加入3g娃酸錯,攪拌30min,打開真空泵脫水,待脫去大部分水 后,升溫至120°C繼續(xù)脫水,鼓泡。取樣測水分5 0.05%,脫水結束,過濾得到聚醚成品。
[0029] 所制得的聚醚:
[0030] 羥值:22. 8mgK0H/g,酸值:0· 05mgK0H/g,水分:0· 03 %,粘度:1670mPas/25°C,鉀 離子:3ppm,色度:30APHA。一分子聚醚多元醇中的醚鍵個數(shù)η為56。
[0031] 實施例2
[0032] (1)酯化反應:
[0033] 565g油酸、304g丙二醇,15g對甲苯磺酸,升溫至100°C反應12h,反應壓力為 0. 4MPa,反應完成后,水洗或弱堿洗所得物料,直至測其pH>7,抽真空0.1 MPa,升溫至80°C 脫水lh,繼續(xù)升溫130°C脫水2h,得到油酸丙二醇酯。
[0034] (2)聚合反應:
[0035] 在氮氣保護下,在5L反應釜中加入60g油酸丙二醇酯、3g氫氧化鉀、600g環(huán)氧丙 烷,升溫至110°c,0. 24MPa反應6h,得到粗聚醚。
[0036] (3)粗聚醚中和、精制:
[0037] 釜內(nèi)溫度降至80°C,加入純水20g,攪拌lOmin,加入50wt. %磷酸溶液4g中和,攪 拌30min直至測pH = 5. 0,加入3g娃酸錯,攪拌30min,打開真空泵脫水,待脫去大部分水 后,升溫至120°C繼續(xù)脫水,鼓泡。取樣測水分5 0.05%,脫水結束,過濾得到聚醚成品。
[0038] 所制得的聚醚:
[0039] 羥值:23. lmgKOH/g,酸值:0· 05mgK0H/g,水分:0· 03 %,粘度:1660mPas/25°C,鉀 離子:3ppm,色度:40APHA。一分子聚醚多元醇中的醚鍵個數(shù)η為58。
[0040] 實施例3
[0041] (1)酯化反應:
[0042] 565g油酸、368g丙三醇,20g硫酸,升溫至150°C反應8h,反應壓力為0. 3MPa,反應 完成后,水洗或弱堿洗所得物料,直至測其pH>7,抽真空0.1 MPa,升溫至80°C脫水lh,繼續(xù) 升溫130 °C脫水2h,得到油酸丙三醇酯。
[0043] (2)聚合反應:
[0044] 在氮氣保護下,在5L反應釜中加入40g油酸丙三醇醋、6g氫氧化鉀、900g環(huán)氧丙 烷,升溫至120°C,0. 4MPa反應5h,得到粗聚醚。
[0045] (3)粗聚醚中和、精制:
[0046] 釜內(nèi)溫度降至80°C,加入純水20g,攪拌lOmin,加入50wt. %磷酸溶液4g中和,攪 拌30min直至測pH = 5. 0,加入3g娃酸錯,攪拌30min,打開真空泵脫水,待脫去大部分水 后,升溫至120°C繼續(xù)脫水,鼓泡。取樣測水分5 0.05%,脫水結束,過濾得到聚醚成品。
[0047] 所制得的聚醚:
[0048] 羥值:22. 9mgKOH/g,酸值:0· 05mgK0H/g,水分:0· 03 %,粘度:1670mPas/25°C,鉀 離子:3ppm,色度:30APHA。一分子聚醚多元醇中的醚鍵個數(shù)η為138。
【主權項】
1. 一種主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法,其特征在于:將油酸與端羥基 物質在催化劑存在下進行酯化反應,酯化反應得到的產(chǎn)物與環(huán)氧丙烷在助劑存在下進行聚 合反應,處理后得到含酯鍵的高活性聚醚多元醇。2. 根據(jù)權利要求1所述的主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法,其特征在 于:端羥基物質為乙二醇、丙二醇或丙三醇中的一種或多種。3. 根據(jù)權利要求1所述的主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法,其特征在 于:催化劑為硫酸或對甲苯磺酸。4. 根據(jù)權利要求1所述的主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法,其特征在 于:酯化反應溫度100~150°C,反應壓力0. 3~0. 4MPa,反應時間8~12h。5. 根據(jù)權利要求1所述的主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法,其特征在 于:助劑為叔丁醇鉀或氫氧化鉀。6. 根據(jù)權利要求1所述的主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法,其特征在 于:聚合反應溫度100~120°C,反應壓力0? 1~0? 4MPa,反應時間4~8h。7. 根據(jù)權利要求1所述的主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法,其特征在 于:油酸、端羥基物質、催化劑的質量比100~105:20~70:1~5。8. 根據(jù)權利要求1所述的主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法,其特征在 于:醋化反應得到的產(chǎn)物、環(huán)氧丙烷、助劑的質量比15~35:200~500:1~4。
【專利摘要】本發(fā)明屬于多元醇技術領域,具體涉及一種主鏈中含酯鍵的高活性聚醚多元醇的制備方法。所述的制備方法是將油酸與端羥基物質在催化劑存在下進行酯化反應,酯化反應得到的產(chǎn)物與環(huán)氧丙烷在助劑存在下進行聚合反應,處理后得到含酯鍵的高活性聚醚多元醇。本發(fā)明制備的多元醇含有較多醚鍵,從而保證其作為原材料的活性,能夠室溫發(fā)泡。由于本發(fā)明產(chǎn)品的主鏈中含有酯鍵,從而與發(fā)泡劑及助劑具有良好的相溶性,能夠長期貯存,以此為原料制得的泡沫制品的柔韌性優(yōu)異。即使采用水作為發(fā)泡劑,也不會影響泡沫制品的柔韌性。
【IPC分類】C08G18/48, C08G101/00, C08G65/28
【公開號】CN104974340
【申請?zhí)枴緾N201510358717
【發(fā)明人】荊曉東, 耿佃勇, 薛喜寧, 孫言叢, 董偉
【申請人】淄博德信聯(lián)邦化學工業(yè)有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月25日