[發(fā)明專利]從消費后回收的油衍生得到的天然油多元醇

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201480037592.2
• 申請日: 2014-05-05
• 公開（公告）號: CN105764947A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 倪海峰;J·董;顧堯;J·T·麥克沃伊;W·李
• 申請（專利權(quán)）人: 約翰遜控制技術(shù)公司;北京江森汽車部件有限公司
• 主分類號: C08G18/48
• 分類號: C08G18/48;C08G18/36
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 過曉東

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求下列申請的優(yōu)先權(quán)和益處：于2013年5月7日提交的、發(fā)明名稱為“NATURALOILPOLYOLSDERIVEDFROMPOST-CONSUMERRECYCLEOILS”、序列號為61/820571的美國臨時申請；和于2014年3月24日提交的、發(fā)明名稱為“NATURALOILPOLYOLSDERIVEDFROMPOSTCONSUMERRECYCLEOILS”、序列號為61/969543的美國臨時申請；這兩篇臨時專利申請出于所有目的以其全文通過引用并入本文。

背景技術(shù)

本公開大體涉及從回收的廢油生產(chǎn)多元醇以及使用它們來生產(chǎn)泡沫產(chǎn)品。

聚氨酯是其中有機重復(fù)單元通過氨基甲酸酯鍵和脲鍵連接的一般類聚合物。聚氨酯通常通過下述反應(yīng)制備，其中具有兩個或多個羥基的多元醇與具有兩個或多個官能性異氰酸酯基的異氰酸酯進行反應(yīng)。羥基和異氰酸酯基可與彼此反應(yīng)以形成氨基甲酸酯鍵和脲鍵。為了促進這些聚合反應(yīng)，反應(yīng)材料可以被加熱，以及可選地或另外地，可提供催化劑和表面活性劑。

通常情況下，多元醇包括聚醚基團，其通過使諸如二丙二醇、山梨糖醇、蔗糖、或甘油的引發(fā)劑與諸如氧化丙烯的增量劑反應(yīng)接著通過與氧化乙烯反應(yīng)以形成多種反應(yīng)性物質(zhì)。多元醇的反應(yīng)性可受到所使用的增量劑的影響，因為該增量劑可確定每個多元醇分子的伯羥基和仲羥基的量(即，官能性)。例如，多元醇引發(fā)劑和對引發(fā)劑進行的功能添加將確定通過氧化丙烯增量是否可生成大多數(shù)仲羥基，而使用氧化乙烯可導(dǎo)致更數(shù)量更多的伯羥基。多元醇的反應(yīng)性可能會影響聚氨酯泡沫的整體性能。例如，具有若干羥基的高官能性的多元醇可作為多元醇和異氰酸酯之間的多個交聯(lián)鍵的結(jié)果來制備更剛硬的聚氨酯泡沫。可能影響聚氨酯泡沫性質(zhì)的其它多元醇特性是分子量、官能性、和粘度，僅舉幾例。

發(fā)明內(nèi)容

在第一實施方案中，提供由下述過程制備的開孔的成型泡沫。該過程包括使多元醇配制物與異氰酸酯混合物進行反應(yīng)，其中多元醇配制物中的至少一種組分是由以下過程生成的，所述過程包括：使第一多元醇與酸酐化合物反應(yīng)以生成具有兩個或多個多羧酸取代基的一元醇；使具有兩個或多個多羧酸取代基的一元醇與消費后回收的油的環(huán)氧化脂肪酸反應(yīng)以生成多元醇支化劑；使多元醇支化劑與多元醇引發(fā)劑反應(yīng)以便將多元醇支化劑的至少兩個分子連接在一起以生成支化的多元醇；以及用氧化烯對支化多元醇進行封端，以生成分子量在2000和6000之間的基于天然油的多元醇。

在另一個實施方案中，一種方法包括：使第一多元醇與酸酐化合物反應(yīng)以生成具有兩個或多個多羧酸取代基的一元醇；使具有兩個或多個多羧酸取代基的一元醇與消費后回收的油的環(huán)氧化脂肪酸反應(yīng)，以生成多元醇支化劑；使用一種或多種溶劑將多元醇支化劑從反應(yīng)混合物萃取出來，所述反應(yīng)混合物由具有兩個或多個多羧酸取代基的一元醇與消費后回收的油的環(huán)氧化脂肪酸生成；使所萃取的多元醇支化劑與多元醇引發(fā)劑反應(yīng)以便將多元醇支化劑的至少兩個分子連接在一起，以生成支化的多元醇；以及用氧化烯對支化多元醇進行封端，以生成分子量在2000和6000之間的基于天然油的多元醇。

在進一步的實施方案中，開孔的成型聚氨酯泡沫包括反應(yīng)混合物的反應(yīng)產(chǎn)物，反應(yīng)混合物包括：異氰酸酯混合物；和多元醇配制物，其包括甘油引發(fā)的、氧化烯封端的天然油多元醇，所述多元醇具有在3000和8000之間的分子量、在約1.5和2.5之間的多分散性指數(shù)(PDI)，其中所述PDI被定義為重均分子量Mw與數(shù)均分子量Mn的比率。

附圖說明

圖1是用于處理用過的油以生成NOP的方法實施方案的框圖。

圖2是用于使來自用過油源的精制油反應(yīng)以生成NOP的方法實施方案的框圖。

圖3是用于使用支化技術(shù)生成高分子量NOP的方法實施方案的框圖。

圖4是根據(jù)圖3的方法生成的天然油多元醇的羥基數(shù)目和環(huán)氧數(shù)目作為反應(yīng)溫度函數(shù)的組合曲線圖。

圖5是根據(jù)圖3的方法生成的天然油多元醇的羥基數(shù)目和環(huán)氧數(shù)目作為反應(yīng)時間函數(shù)的組合曲線圖。

圖6是根據(jù)圖3的方法生成的天然油多元醇的質(zhì)子NMR光譜的第一區(qū)域。

圖7是圖6中所表示的并根據(jù)圖3的方法生成的天然油多元醇的質(zhì)子NMR光譜的第二區(qū)域。

圖8是根據(jù)圖3的方法生成的天然油多元醇的傅立葉變換的紅外(FTIR)光譜。