[發明專利]用于消泡劑的聚醚及其制備方法

在審

• 申請號: 201711204749.8
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107936241A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 孫兆任;李劍鋒;張士虎;王文濤
• 申請（專利權）人: 山東一諾威新材料有限公司
• 主分類號: C08G65/28
• 分類號: C08G65/28
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司37212
• 代理人: 趙真真,耿霞

技術領域

本發明涉及一種用于消泡劑的聚醚及其制備方法，屬于聚醚多元醇合成技術領域。

背景技術

消泡劑是現代工業生產中常用的一種化學原料，其主要作用是消除生產過程中因表面活性物質、攪拌或者其他因素所產生的泡沫；在污水處理、印染、發酵、造紙、紡織、醫藥、食品加工、石油開采和煉制、乳液聚合等各個領域廣泛應用。消泡劑的種類繁多，主要有油脂類消泡劑、有機硅類消泡劑、聚醚類消泡劑等幾大類。其中油脂類消泡劑價格低廉，但消泡性能相對較低；有機硅類消泡劑雖然消泡效率高，但是其抑泡效果卻差強人意；聚醚類消泡劑經過改性之后，其消泡能力和抑泡能力可達到一個較好的平衡，因此在行業應用中達到了快速的發展。傳統的聚醚一般是采用環氧丙烷進行開環聚合而得到，在消泡劑中也有一定應用，但是由于其分子結構鏈段全部是疏水鏈，在一些溶液中不易分散，造成消泡速度遲緩，跟不上溶液的起泡速度，影響了消泡效果；為了提高消泡速度，在聚醚合成過程中通過引入環氧乙烷進行改性，制備具有一定嵌段結構的聚醚，可以顯著提高聚醚的消泡效果，但是目前工業生產中這種消泡劑聚醚的合成多是采用脂肪醇作為起始劑來引入端基疏水鏈段，通過氫氧化鉀等堿金屬催化劑進行催化合成，生產制備過程中會產生大量的廢水、廢渣和廢氣等三廢問題，產品收率也不是特別高，經濟環保性并不是很理想。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于消泡劑的聚醚，其具有更加疏水的端基鏈段，消泡效果更加優異；本發明同時提供了簡單易行的制備方法，整個過程中無廢水、廢渣和廢氣的產生，環氧烷烴單體轉化率可達到99.5％以上，環保高效。

本發明所述的用于消泡劑的聚醚，所述聚醚的結構式如下：

其中，m＝40～60，n＝3～8，x＝1～6。

所述的用于消泡劑的聚醚的制備方法，是以小分子甘油聚醚多元醇為起始劑，在雙金屬催化劑作用下，與環氧丙烷、環氧乙烷和環氧丁烷進行開環反應，采用環氧丁烷進行封端聚合反應，制得所述的用于消泡劑的聚醚。

優選的，小分子甘油聚醚多元醇的分子量為500～1000。

所述雙金屬催化劑的用量為小分子甘油聚醚多元醇、環氧丙烷、環氧乙烷和環氧丁烷總質量的0.001％～0.01％。

所述的用于消泡劑的聚醚的制備方法，包括以下步驟：

(1)將小分子甘油聚醚多元醇、雙金屬催化劑、酸性調節劑加入到高壓反應釜中，氮氣置換至氧含量≤50ppm，升溫至110℃～130℃，保持真空度-0.093MPa抽真空脫水0.5～2h；

(2)先加入占小分子甘油聚醚多元醇質量5％～15％的環氧丙烷進行誘導激活反應，誘導溫度為130±2℃，誘導壓力≤0.2MPa；當反應釜內壓力出現明顯下降、釜內溫度急劇上升時，表明聚合反應開始，連續加入環氧丙烷進行聚合，達到環氧丙烷設計量時停止加料，繼續老化反應10～20min；

(3)繼續加入環氧丙烷和環氧乙烷的混合物料進行聚合反應，達到環氧丙烷和環氧乙烷設計量時停止加料，繼續老化反應10～20min；

(4)加入環氧丁烷進行聚合反應，加料結束后繼續老化反應0.5～1h，然后抽真空脫單體1～3h，降溫出料，制得所述的用于消泡劑的聚醚。

所述酸性調節劑為濃硫酸、85％質量濃度的磷酸或濃鹽酸中的一種或兩種，用量為起始劑的0.001％～0.005％。

所述步驟(3)中，聚合過程中環氧丙烷和環氧乙烷混合物料的比例為50～90：50～10。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

(1)利用雙金屬催化體系可實現環氧乙烷的聚合和環氧丁烷的聚合反應，且以環氧丁烷封端，制備的聚醚具有更好的端基疏水鏈段，避免了堿金屬催化體系需以脂肪醇作為起始劑來引入端基疏水鏈段的技術弊端，生產工藝更加簡單高效；

(2)采用雙金屬催化體系取代傳統的堿金屬催化體系，合成具有一定嵌段結構的消泡劑用聚醚，產品收率更高，環氧烷烴單體轉化率可達到99.5％以上，生產過程中沒有廢水、廢渣、廢氣的產生，環保性突出；

(3)制備的聚醚消泡效果更加優異；

(4)所述消泡劑聚醚的制備方法簡單易行，利于實現工業化。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步的說明，但其并不限制本發明的實施。

實施例1