[發(fā)明專利]聚四亞甲基醚二醇的分子量分布的調(diào)節(jié)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810085745.7
• 申請(qǐng)日: 2008-03-20
• 公開（公告）號(hào): CN101289532A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳俊錫;李垠九;白龍浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社曉星
• 主分類號(hào): C08G65/20
• 分類號(hào): C08G65/20;C08G18/48
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 丁業(yè)平;張?zhí)焓?/td>

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制備其分子量分布(按照Mw/Mn比)為1.5至2.0的聚四亞甲基醚二醇(下文中稱為“PTMG”)的方法，其中Mw為PTMG的重均分子量，Mn為PTMG的數(shù)均分子量，本發(fā)明特別涉及一種PTMG的分子量分布的調(diào)節(jié)方法，其中通過在進(jìn)行PTMG聚合的過程中以脈沖式加入預(yù)定量的水作為終止劑而制得所述PTMG。

背景技術(shù)

PTMG是一種用于制備聚氨酯的聚合物，其中所述聚氨酯被用作氨綸纖維、塑料或薄膜的原料。根據(jù)聚氨酯的用途，可以制得具有硬或軟鏈段結(jié)構(gòu)的各種形式的聚氨酯，而且根據(jù)聚氨酯的用途，需要其具有最佳的分子量或分子量分布。因此，考慮到其用途，需要制備具有合適的分子量的PTMG。

在美國專利No.5,053,553中描述了一種制備分子量為1300至1600的PTMG的方法。該發(fā)明的特征在于具有Z因子，其為Mz/Mn的比值，其中Mz為Z均分子量、Mn為數(shù)均分子量，以及一種制備其分子量分布處于窄的范圍(其中，將Z因子調(diào)節(jié)至(例如)小于1.80)內(nèi)的PTMG的方法。然而由于該發(fā)明的方法包括將PTMG的起始原料與甲醇和非極性溶劑(例如環(huán)己烷)混合，因此其缺點(diǎn)在于需要額外的工序來除去甲醇、水和非極性溶劑。為了避免現(xiàn)有技術(shù)中的這些缺點(diǎn)，國際專利申請(qǐng)WO?1999/61507中提出了這樣一種方法，該方法通過調(diào)節(jié)起始單體的停留時(shí)間分布和攪拌功率來制備具有窄的分子量分布的PTMG。該發(fā)明也公開了一種調(diào)節(jié)催化劑的配位分子個(gè)數(shù)的方法，其中所述催化劑用于調(diào)節(jié)停留時(shí)間分布或反應(yīng)溫度，或者用于改變每單位反應(yīng)液體體積的攪拌功率。然而，在通過調(diào)節(jié)催化劑的配位數(shù)來將起始目標(biāo)分子量分布增加至某一數(shù)值(例如0.2)的情況中，預(yù)測(cè)實(shí)際所?需的攪拌功率是困難的。因此，該發(fā)明的缺點(diǎn)還在于其需要有使得設(shè)備尺寸增大的高成本的裝置。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提出了這樣一種方法，該方法通過調(diào)節(jié)作為終止劑的水的加入方式，從而調(diào)節(jié)PTMG的分子量分布。

本發(fā)明的目的是提供一種調(diào)節(jié)PTMG的分子量分布的方法，其中通過在PTMG的聚合過程中以脈沖式加入水作為終止劑而制得所述PTMG。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，一種使用雜多酸(下文中稱為“HPA”)催化劑層由四氫呋喃(下文中稱為“THF”)來制備PTMG的方法包括如下步驟：

通過將THF、HPA催化劑和水加入到連續(xù)式反應(yīng)器中來制備反應(yīng)混合物；

邊攪拌所述反應(yīng)混合物邊加入THF和一定量的水，其中以脈沖式加入所述水；以及

通過對(duì)在反應(yīng)過程中所獲得的PTMG進(jìn)行取樣來測(cè)定其數(shù)均分子量和分子量分布。

根據(jù)本發(fā)明的其它優(yōu)選實(shí)施方案，對(duì)PTMG的取樣次數(shù)至少為一次。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，所述反應(yīng)器的溫度為50℃至70℃。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，所述反應(yīng)混合物和水的量取決于數(shù)均分子量和重均分子量分布的測(cè)試曲線，其中所述測(cè)試曲線是根據(jù)預(yù)定的溫度、HPA催化劑相對(duì)于THF的量以及相對(duì)于加水總量的脈沖加水方式而制得的。

附圖說明

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的用于PTMG聚合的裝置。

具體實(shí)施方式

下面將參照例子對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地描述。這些例子只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明的目的，不應(yīng)當(dāng)理解為本發(fā)明的范圍受限于此。

參照?qǐng)D1，用于制備PTMG的連續(xù)聚合裝置(1)包括反應(yīng)器(11)、相分離器(12)、具有流量控制器(131)的供水器(13)和蒸餾塔(14)。

根據(jù)本發(fā)明制備PTMG時(shí)，使用HPA作為催化劑。HPA通常與20至40個(gè)水分子配位，然而這不可能使THF有效地進(jìn)行聚合反應(yīng)。因此需要調(diào)節(jié)與HPA配位的水分子的數(shù)量。為了調(diào)節(jié)與HPA配位的水分子的數(shù)量，例如通常通過在100℃至300℃的溫度下對(duì)HPA進(jìn)行加熱來改變催化劑的活化作用。加熱溫度和加熱時(shí)間可根據(jù)水分子的配位數(shù)來調(diào)節(jié)，例如可以將與HPA配位的水分子的數(shù)量調(diào)節(jié)至3至18個(gè)。