[發明專利]聚醚多元醇及其制備方法以及聚氨酯泡沫體

有效

• 申請號: 201810052129.5
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN110054767B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 朱建民;劉兆濱;董振鵬;黃瑩
• 申請（專利權）人: 遼寧奧克化學股份有限公司
• 主分類號: C08G65/28
• 分類號: C08G65/28;C08G18/48;C08J9/14;C08J9/08;C08G101/00
• 代理公司: 北京正桓知識產權代理事務所(普通合伙) 11979
• 代理人: 于寶慶

本發明提供聚醚多元醇及其制備方法以及聚氨酯泡沫體。聚醚多元醇的制備方法包括：在堿性催化劑的作用下，使起始劑和環氧化合物反應形成聚醚多元醇中間體A；去除堿性催化劑，在雙金屬氰化物催化劑的作用下，使聚醚多元醇中間體A與環氧丙烷或環氧丙烷和環氧乙烷的混合物反應，形成聚醚多元醇中間體B；以及在封端催化劑的作用下，向聚醚多元醇中間體B中加入封端劑進行封端，得到聚醚多元醇，其中起始劑為含有兩個以上羥基的多元醇，封端催化劑為烷氧基鋰、磷腈類催化劑、醋酸鉻中的一種或多種，封端劑為環氧乙烷并且封端劑的摩爾量與起始劑中羥基的摩爾量相同。本發明的聚醚多元醇制得的聚氨酯泡沫體具有高回彈率、柔軟性好、舒適度高等特點。

技術領域

本發明涉及高分子聚合物領域，特別涉及一種聚醚多元醇及其制備方法以及聚氨酯泡沫體。

背景技術

聚氨酯泡沫體是以異氰酸酯和聚醚為主要原料，在發泡劑、催化劑、阻燃劑等多種助劑的作用下，通過專用設備混合，經高壓噴涂現場發泡而成的高分子聚合物。

目前合成聚醚多元醇最常用的方法就是開環加成法。開環反應法工業化生產聚醚多元醇通常采用的反應方式是間歇式釜式反應。在壓力反應器中預先加入一定量的帶有羥基官能團的起始劑，按照設定的配方按反應所需的催化劑和阻聚劑投入到溶液中進行混合，以設定的烷醇比，通過控制環氧乙烷和環氧丙烷的滴加速度來控制反應的速度和壓力，直到滴加結束。

CN103429638A中提到，目前適用于聚氨酯的聚醚多元醇可以通過各種制備方法獲得。一方面堿催化的氧化烯加成到H-官能起始劑(Starter)化合物上和另一方面使用雙金屬氰化物化合物作為催化劑(“DMC催化劑”)對氧化烯加成到H-官能起始劑化合物上在工業規模上非常重要。但DMC催化體系對于多元醇的一個主要缺點在于很難生產末端產物帶有伯羥基的反應高的(EO)多元醇，DMC容易導致生成無反應活性的PPO-多元醇，因此DMC不能用環氧乙烷直接封端。而KOH在催化過程中存在反應速率慢、分子量分布寬，不飽和度高等問題。

CN104151540A中提到，高回彈聚氨酯塑料泡沫因其具有良好的物理機械性能制品，極高的回彈性而廣泛地應用于床墊制品、家具坐墊、汽車座椅等越來越多的領域。而高回彈聚氨酯中通常會使用高活性聚醚多元醇為了獲得有效聚合，即伯羥基含量較高的聚醚多元醇，多由環氧乙烷封端制得。因為伯羥基與異氰酸酯基反應的活性遠高于仲羥基。而目前用于高回彈的聚醚多元醇伯羥基含量不是很高，因此反應活性會受到一定影響。

此外，目前高回彈聚氨酯泡沫體通常會使用共聚的苯乙烯和丙烯腈顆粒，容易對環境造成污染。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種具有高伯羥基含量的聚醚多元醇及其制備方法，并利用其制備高回彈聚氨酯泡沫體。

為實現上述目的，本發明采取如下技術方案：

一種聚醚多元醇的制備方法，包括：

在堿性催化劑的作用下，使起始劑和環氧化合物反應形成聚醚多元醇中間體A；

去除所述堿性催化劑，在雙金屬氰化物催化劑的作用下，使所述聚醚多元醇中間體A與環氧丙烷或環氧丙烷和環氧乙烷的混合物反應，形成聚醚多元醇中間體B；以及

在封端催化劑的作用下，向所述聚醚多元醇中間體B中加入封端劑進行封端，得到聚醚多元醇，

其中，所述起始劑為含有兩個以上羥基的多元醇，所述封端催化劑為烷氧基鋰、磷腈類催化劑、醋酸鉻中的一種或多種，所述封端劑為環氧乙烷并且所述封端劑的摩爾量與所述起始劑中羥基的摩爾量相同。

在本發明的制備方法的一個實施方式中，所述環氧化合物為環氧乙烷、環氧丙烷、1，2-環氧丁烷及四氫呋喃中的一種或多種的組合。