[發(fā)明專利]一種尿素硬泡交聯(lián)劑的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611031243.7
• 申請日: 2016-11-18
• 公開（公告）號: CN108070080A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金順穎;蔣曉群
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C08G65/26
• 分類號: C08G65/26;C08G18/50
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 金彥;許亦琳

本發(fā)明涉及化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種尿素硬泡交聯(lián)劑的制備方法。所述制備方法以尿素和多元醇為共起始劑，以環(huán)氧丙烷為聚合單體，并以有機(jī)胺作為催化劑，在反應(yīng)溫度為112～118℃和反應(yīng)壓力為小于0.6MPa條件下反應(yīng)制得所述尿素硬泡交聯(lián)劑。本發(fā)明的制備方法提高了工業(yè)生產(chǎn)中的合格率及一級品率，改善了產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的情況，降低了安全與環(huán)保隱患，解決了PO內(nèi)壓老化階段有時(shí)會(huì)出現(xiàn)釜內(nèi)突然竄壓現(xiàn)象，制得的尿素硬泡交聯(lián)劑用以制備聚氨酯硬質(zhì)泡沫時(shí)，活性高，制品的壓縮強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性更好且導(dǎo)熱系數(shù)更低、保溫效果更好的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種尿素硬泡交聯(lián)劑的制備方法。

背景技術(shù)

尿素硬泡交聯(lián)劑是用于生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的主要原料，對提高制品機(jī)械性能強(qiáng)度及尺寸穩(wěn)定性很有效果，在組合料中常用作為結(jié)構(gòu)型交聯(lián)劑、助催化劑使用，是硬泡聚氨酯泡沫發(fā)泡配方中不可缺少的添加劑。

中國專利CN102040732B公開了一種聚醚多元醇交聯(lián)劑的制備方法，其特點(diǎn)是：①、以尿素和多元醇為共起始劑，以環(huán)氧丙烷為聚合單體，在胺催化劑的作用下與環(huán)氧丙烷反應(yīng)，一步生成所需要的聚醚多元醇；②、采用胺為催化劑，減少了復(fù)雜的去除金屬鉀離子的精制工序；③、由于胺催化劑的活性大大低于KOH催化劑，使起始劑上的活潑氫接上的環(huán)氧丙烷鏈長幾乎相同，制得的聚醚多元醇用以制備硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料時(shí)，活性高，制品的機(jī)械壓縮強(qiáng)度及尺寸穩(wěn)定性均有提高，但是存在如下缺點(diǎn)：①、在工業(yè)大生產(chǎn)中，產(chǎn)品指標(biāo)不穩(wěn)定，且生產(chǎn)數(shù)據(jù)的規(guī)律與普通硬泡聚醚產(chǎn)品存在背離；②、內(nèi)壓老化階段有時(shí)會(huì)出現(xiàn)釜內(nèi)突然竄壓現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種尿素硬泡交聯(lián)劑的制備方法，所述制備方法提高了工業(yè)生產(chǎn)中的合格率及一級品率，改善了產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的情況，降低了安全與環(huán)保隱患，解決了PO內(nèi)壓老化階段有時(shí)會(huì)出現(xiàn)釜內(nèi)突然竄壓現(xiàn)象，制得的尿素硬泡交聯(lián)劑用以制備聚氨酯硬質(zhì)泡沫時(shí)，活性高，制品的壓縮強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性更好且導(dǎo)熱系數(shù)更低、保溫效果更好的特點(diǎn)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中制備尿素硬泡交聯(lián)劑質(zhì)量波動(dòng)大、合格率低，老化階段有時(shí)會(huì)出現(xiàn)竄壓現(xiàn)象的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種尿素硬泡交聯(lián)劑的制備方法，以尿素和多元醇為共起始劑，以環(huán)氧丙烷為聚合單體，并以有機(jī)胺作為催化劑，在反應(yīng)溫度為112～118℃和反應(yīng)壓力為小于0.6MPa條件下反應(yīng)制得所述尿素硬泡交聯(lián)劑，如反應(yīng)溫度為112～113℃、113～115℃或115～118℃。

優(yōu)選地，反應(yīng)壓力為小于0.4MPa。更優(yōu)選地，反應(yīng)壓力≤0.35MPa。

優(yōu)選地，尿素∶多元醇∶環(huán)氧丙烷的摩爾比為1～20∶1∶1～40。更優(yōu)選地，尿素∶多元醇∶環(huán)氧丙烷的摩爾比為1.5～15∶1∶5～30，進(jìn)一步更優(yōu)選地，尿素∶多元醇∶環(huán)氧丙烷的摩爾比為2～10∶1∶8～20。

優(yōu)選地，催化劑用量為尿素、多元醇和環(huán)氧丙烷總重量的0.1～5％。更優(yōu)選地，催化劑用量為尿素、多元醇和環(huán)氧丙烷總重量的0.1～3％。進(jìn)一步更優(yōu)選地，催化劑用量為尿素、多元醇和環(huán)氧丙烷總重量的0.5～2％。

優(yōu)選地，所述多元醇選自蔗糖、山梨醇、α-甲基葡萄糖甙和甘露醇中的一種或多種。更優(yōu)選地，所述多元醇選自蔗糖、山梨醇和甘露醇中的一種或多種。

所述多元醇可為液體或固體。優(yōu)選地，所述多元醇的形態(tài)為液體，如液體山梨醇、液體甘露醇。

優(yōu)選地，所述催化劑選自三甲胺、二甲胺、二乙胺、三乙胺、二甲基乙醇胺、二甲基異丙醇胺和氮氮二甲基1，3丙二胺中的一種或多種。更優(yōu)選地，所述催化劑選自二甲基乙醇胺、氮氮二甲基1，3丙二胺、二乙胺和二甲胺中的一種或多種。

優(yōu)選地，環(huán)氧丙烷分一段或多段加入，分段加入的環(huán)氧丙烷與總環(huán)氧丙烷的質(zhì)量比為1∶1～100，如1∶1～1.25、1∶1.25～2、1∶2～5或1∶5～100。