[發明專利]一種高分子量蓖麻油聚醚多元醇的合成方法

無效

• 申請號: 201210005459.1
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102532513A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 山柏芳;唐江;史娟;胡美娟
• 申請（專利權）人: 紹興市恒豐聚氨酯實業有限公司
• 主分類號: C08G65/28
• 分類號: C08G65/28;C08G65/26;C08G18/67
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

技術領域：

本發明涉及一種聚醚多元醇的合成方法，屬化工產品的制造技術領域。

背景技術：

在全世界石油資源漸趨緊缺，價格飛漲的今天，價廉、易得的植物油作為一種可再生資源正日益受到人們的廣泛關注。植物油多元醇已經成為國內外聚氨酯工業的研究熱點，其中蓖麻油它的主要成分是蓖麻油酸三甘油酯，每摩爾蓖麻油酸約含有一個羥基。即它的官能度約為2.7，符合軟泡多元醇起始劑的要求。

目前國內聚醚多元醇的生產主要采用傳統的堿催化劑KOH體系。KOH體系催化劑其催化特點為反應平緩，反應速度較低，合成周期較長，往往要通過增加催化劑和環氧丙烷濃度、提高反應溫度等方式提高反應速度，但這些措施大多增加了烯丙醇聚醚副反應的幾率，形成惡性循環。同時合成的聚醚多元醇相對分子量小，相對分子量分布寬。

發明內容：

本發明的目的是提供一種高分子量蓖麻油聚醚多元醇的合成方法，它能生產出相對分子質量高，不飽和度低的聚醚多元醇，而且性能均能滿足聚氨酯軟泡的要求，可廣泛用于生產高回彈塊泡和高回彈模塑泡，特別適用于生產低密度高回彈泡沫，泡沫具有回彈好，舒適系數高，壓縮變定小的優點，具有較高的應用價值。

一種高分子量蓖麻油聚醚多元醇的合成方法，a、聚醚成品總量∶雙金屬催化劑＝1000∶0.03～0.05，將蓖麻油和雙金屬催化劑混合，并在120～130℃溫度條件下真空脫水2～3小時，得到脫水后的蓖麻油和雙金屬催化劑的混合物，其中雙金屬催化劑為六氰鈷酸鋅；b、將脫水后的蓖麻油和雙金屬催化劑的混合物在120～160℃溫度條件下與環氧丙烷進行聚合反應，得到具有一定分子量的聚醚多元醇，按重量計環氧丙烷的加入量為聚醚總量的5％～80％。

c、按重量計聚醚成品總量∶環氧乙烷＝1∶0.05～0.4，其中按環氧丙烷∶環氧乙烷＞1∶1比例混合均勻，再將具有一定分子量的聚醚多元醇在140～160℃下與環氧丙烷和環氧乙烷混合液進行聚合反應，即得成品。

所述的蓖麻油可為純蓖麻油和市售蓖麻油或兩種的任意比例的混合物。

所述真空脫水時充氮氣，保持脫水壓力為0.02～0.04MPa。

本發明與現有技術相比，具有以下突出優點和積極效果：

1、合理選用蓖麻油為原料起始劑，來源廣泛，價格便宜，是一種價廉質優的聚醚聚氨酯材料。隨著石油資源的日益減少，石油產品價格的不斷升高，以天然可再生資源植物油為化工原料生產聚醚多元醇可以減少對石油的依賴，且具有較好的環境、經濟及社會效益。

2、采用DMC為催化劑，催化劑用量少，無需后處理，生產工藝相對簡單，生產成本顯著降低，經濟效益可觀。

3、由本發明合成的蓖麻油聚醚多元醇，具有較高的分子量(分子量≥6000)，且采用PO/EO混合液進行封端，具有較高的反應活性，使用和添加本產品制備的軟質聚氨酯泡沫，具有回彈好，舒適系數高，壓縮變定小的優點。

4、采用DMC為催化劑，蓖麻油為起始劑不僅可以生產出相對分子質量高，不飽和度低的聚醚多元醇，而且性能均能滿足聚氨酯軟泡的要求，可廣泛用于生產高回彈塊泡和高回彈模塑泡，特別適用于生產低密度高回彈泡沫，具有較高的應用價值。

5、分子量≥6000的高分子量蓖麻油聚醚多元醇可以用來生產防水材料和彈性材料，而分子量小于4000的蓖麻油聚醚多元醇則不能。

具體實施方式：

一種高分子量蓖麻油聚醚多元醇的合成方法，按現有聚醚多元醇的合成路線，先吸入蓖麻油和雙金屬催化劑，進行2～3次氮氣置換，120～130℃范圍內真空脫水2小時，開始加少量環氧丙烷(PO)進行誘導期反應，誘導期結束，加入環氧丙烷(PO)進行開環聚合、熟化，再加入環氧丙烷(PO)和環氧乙烷(EO)進行開環聚合、熟化，然后進行脫水等過程制得聚醚多元醇。以下結合原料配比、催化劑用量、反應溫度、時間等工藝參數的具體實施例對本發明作進一步描述。

實施例1：蓖麻油210g，雙金屬催化劑0.05g；真空脫水溫度120～130℃，脫水時間2小時；充氮至0.02～0.04MPa，誘導期PO加入量50g，溫度為120～160℃；誘導期結束P0加入量422g，聚合溫度120～140℃；熟化溫度120～140℃，熟化時間0.5小時；加入PO/EO混合液864g(PO634g+EO230g)，聚合溫度140～160℃；熟化溫度140～160℃，熟化時間0.5小時；熟化完脫氣1小時，脫水至合格，脫水溫度110～120℃。