[發明專利]以多元胺為起始劑的硬泡聚醚多元醇的制備方法

無效

• 申請號: 201110425922.3
• 申請日: 2011-12-19
• 公開（公告）號: CN102558539A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 李心強;于楠;董建國;信延壘;倪軍
• 申請（專利權）人: 上海東大聚氨酯有限公司
• 主分類號: C08G65/26
• 分類號: C08G65/26;C08G18/50;C09D175/08
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本發明涉及聚氨酯硬質泡沫發泡領域，尤其涉及一種以多元胺為起始劑的硬泡聚醚多元醇的制備方法。

背景技術

聚氨酯(簡稱PU)是由多異氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等擴鏈劑或交聯劑等原料制成的聚合物。通過改變原料種類及組成，可以大幅度地改變產品形態及其性能，得到從柔軟到堅硬的最終產品。

聚氨酯泡沫為目前市場上最好的保溫材料，具有導熱系數低、保溫效果好、施工便捷等特點。其在同樣保溫效果下，保溫層厚度約為EPS的一半，是目前所有保溫材料中導熱系數最低的。而且通過對聚氨酯泡沫的改性，還可以達到優秀的防火效果，燃燒時在表面可以表面形成一層焦化的碳化層，阻止火源的傳播。因此，聚氨酯泡沫在建筑節能方面有著廣泛的應用。

聚氨酯泡沫在建筑施工方面有著優異的性能，但同時，由于噴涂施工中要求泡沫反應速度快，因此在原料中需要加入較多的催化劑，這樣一來，在施工過程中，催化劑大量揮發，嚴重損害了施工人員的身體健康；同時為追求更高的阻燃防火性能，在配方體系中加入大量阻燃劑，這對泡沫性能有較大的影響，尤其是泡沫的抗壓強度及尺寸穩定性均受到很大影響，這在一定程度上降低了建筑施工質量。因此，尋找一種高活性、高交聯度的聚醚多元醇原料成為行業內的主要目標。

發明內容

本發明的目的是提供一種以多元胺為起始劑的硬泡聚醚多元醇的制備方法，在具有高活性、高交聯度，適用于聚氨酯噴涂施工及其它硬質聚氨酯保溫材料生產過程中，可節省聚氨酯反應過程中催化劑的用量，并且該聚醚多元醇參與制成的聚氨酯泡沫具有較好的泡沫性能，對于聚氨酯泡沫的抗壓及尺寸穩定性均有較大的提升。

本發明所述的一種以多元胺為起始劑的硬泡聚醚多元醇的制備方法，以官能度為4～7的多元胺為起始劑，在反應溫度為80～110℃，反應壓力為0.1～0.4MPa條件下，逐漸向其中通入環氧化合物，使其發生開環聚合反應，反應4～8小時即得到硬泡聚醚多元醇。

其中，所述的官能度為4～7的多元胺優選為二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺中的一種或多種，多元胺用量為多元胺與環氧化合物總質量的10～30％。

所述的環氧化合物優選為碳原子數為2～4的環氧化合物，可以為環氧乙烷或環氧丙烷中的一種或兩種，更優選為為環氧丙烷；環氧化合物用量為多元胺與環氧化合物總質量的70～90％。

本發明開環聚合反應中可以不加催化劑直接反應，也可以加入胺類催化劑，胺類催化劑為二甲胺、三甲胺或三乙胺中的一種或多種。

本發明的反應溫度優選為100～110℃。

本發明的優點在于：制備的高活性硬泡聚醚多元醇，具有高活性、高交聯度等特性，以它為基礎配方配制的組合聚醚多元醇具有反應活性高、反應產物強度好等特點，并且減少催化劑的用量，對聚氨酯泡沫產品的各項性能均有較高的提升，提高了產品的競爭力。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明做進一步說明。

實施例1：

在2L反應釜中，加入310g二乙烯三胺，進行氮氣置換3次，測得釜內氧含量小于100ppm后，抽真空至-0.098MPa，升溫至80℃，向其中通入環氧丙烷，保持釜內壓力0.1～0.4MPa，溫度100～110℃，3小時內連續通入870g環氧丙烷，環氧丙烷進料結束后，內壓反應2小時，抽真空半小時脫出釜內廢氣，降溫出料既可得硬泡聚醚多元醇。檢測物理指標如下：水份0.07％，粘度8200mPa·s(50℃)，羥值655mgKOH/g。

實施例2：

在2L反應釜中，加入206g二乙烯三胺，進行氮氣置換3次，測得釜內氧含量小于100ppm后，抽真空至-0.098MPa，升溫至80℃，向其中通入環氧丙烷，保持釜內壓力0.1～0.4MPa，溫度100～110℃，在2小時內連續通入580g環氧丙烷；再向其中加入三乙胺13.7g，保持釜內壓力0.1～0.35MPa，溫度100～110℃，在3小時內連續通入580g環氧丙烷，環氧丙烷進料結束后，內壓反應2小時，抽真空半小時脫出釜內廢氣，降溫出料既可得硬泡聚醚多元醇。檢測物理指標如下：水份0.08％，粘度15700mPa·s(50℃)，羥值385mgKOH/g。

實施例3：