[發(fā)明專利]高活性硬泡聚醚多元醇的合成方法

無效

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• 申請日: 2012-10-16
• 公開（公告）號: CN102875792A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設計）人: 孫剛
• 申請（專利權）人: 山東藍星東大化工有限責任公司
• 主分類號: C08G65/26
• 分類號: C08G65/26;C08G65/28;C08G18/48;C08G101/00
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本發(fā)明涉及一種高活性硬泡聚醚多元醇的合成方法，該聚醚多元醇可用于硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的制備，特別適宜于噴涂聚氨酯硬泡的制備。

背景技術

硬質(zhì)聚氨酯泡沫具有絕熱效果好，比強度大，電學性能、耐化學藥品以及隔音效果優(yōu)越等特點，廣泛用作絕熱保溫材料、結構材料以及仿木材料等。因為其具有的卓越的隔熱性能和靈活的施工方式，硬質(zhì)聚氨酯泡沫已涉及建筑、石油化工、家電、冷藏、造船、汽車、航空、機械、儀表等各個領域。根據(jù)成型工藝一般可分為澆筑型和噴涂型。其中噴涂型聚氨酯硬泡適合于形狀復雜，難以澆筑成型的現(xiàn)場施工條件，在建筑外墻保溫、船體保溫以及各種冷庫保溫方面被廣泛應用。

噴涂型聚氨酯硬泡不是在一定形狀的模具內(nèi)發(fā)泡，而是直接噴涂物體表面發(fā)泡，要求反應物料的發(fā)泡和凝固速率較快。通常的做法是：采用蔗糖類聚醚多元醇和胺醚（乙二胺起始劑，分子量300左右的聚環(huán)氧丙烷醚多元醇）為主體聚醚，添加大量催化劑，以及硅油、發(fā)泡劑和阻燃劑配成組合聚醚，組合聚醚與PAPI組分混合反應得到發(fā)泡速率適宜的噴涂聚氨酯硬泡。該做法存在的兩個問題：

1、組合聚醚中胺醚的比例不能太高，由于胺醚的粘度非常大（粘度大于50000mPa·s25℃），導致組合聚醚的粘度增加，不利于施工，同時受乙二胺價格影響，胺醚的價格昂貴，導致物料的整體成本上升；

2、由于胺醚的比例不能太高，為了提高物料的活性，只能添加大量催化劑，而催化劑中的揮發(fā)性、毒害性都會對施工人員的身體造成傷害，使得施工環(huán)境變得惡劣。

因此，尋求一種低粘度、高活性、低成本的聚醚來解決上述問題就顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種高活性硬泡聚醚多元醇的合成方法，制得的聚醚多元醇具有活性高、粘度低，成本低廉的特點，可用于聚氨酯硬泡的制備，尤其適宜于噴涂聚氨酯的制備。

本發(fā)明一種高活性硬泡聚醚多元醇的合成方法，采用多元醇類化合物、多元胺類化合物和脲類化合物組成混合起始劑，在0-0.5Mpa壓力，50-150℃溫度下，以胺類化合物為催化劑，與環(huán)氧化合物進行聚合得到，其中，

以質(zhì)量百分比計，以混合起始劑總質(zhì)量為100%計，所述多元醇類化合物、多元胺類化合物和脲類化合物分別占20-50%、10-20%和30-70%。

其中：

所述多元醇類化合物選自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、甘油、季戊四醇、木糖醇、山梨醇、甘露醇、蔗糖、葡萄糖甙等化合物中的一種或幾種組成的混合物，優(yōu)選二乙二醇和蔗糖以質(zhì)量比3：7-5：5組成的混合物。

所述多元胺類化合物選自乙二胺、甲苯二胺或二乙烯三胺，優(yōu)選乙二胺；

所述脲類化合物采用縮二脲或尿素，優(yōu)選尿素，其所占混合起始劑的比例優(yōu)選30-50%。

所述胺類催化劑選自二甲胺、三乙胺、二甲基乙醇胺、十二胺、十六叔胺、十八叔胺中的一種或幾種組成的混合物；優(yōu)選二甲基乙醇胺與十六叔胺的混合物，質(zhì)量比例為7：3-3：7，優(yōu)選5：5；所述胺類催化劑的添加量為混合起始劑總質(zhì)量的0.5-3.5%，優(yōu)選1-3%，最優(yōu)選2%。

所述的環(huán)氧化合物是環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷或者二者的混合物。

上述高活性硬泡聚醚多元醇的合成方法，所述反應溫度優(yōu)選80-110℃，所述反應壓力優(yōu)選0.1-0.4Mpa。

上述高活性硬泡聚醚多元醇的合成方法具體步驟包括：

在不銹鋼釜中加入多元醇類化合物和脲類化合物進行氮氣置換，測釜內(nèi)氧含量小于100ppm后，抽真空至-0.1Mpa~-0.095Mpa，密閉抽入胺類催化劑，升溫至75℃~85℃，開始加入環(huán)氧丙烷與環(huán)氧乙烷混合物，保持釜內(nèi)溫度100~110℃，壓力0.1~0.4Mpa穩(wěn)定后，連續(xù)滴加環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷混合物，環(huán)氧丙烷與環(huán)氧乙烷混合物進料結束后，內(nèi)壓反應2小時，真空脫除未反應完全的環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷，降溫出料即可得到產(chǎn)品。

本發(fā)明制得的硬泡聚醚多元醇具有活性高、粘度低、成本低廉等特點，以它為基礎配置的組合聚醚具有粘度低、揮發(fā)物少、氣味小，成本低廉的特點，在提高噴涂聚氨酯的性能同時，能有效降低成本，增強產(chǎn)品的競爭力。

具體實施方式

以下實施例用來進一步說明本發(fā)明，但不限制本發(fā)明。

實施例1：