[發明專利]一種低VOC聚醚多元醇的精制方法及組合物

有效

• 申請號: 201811466054.1
• 申請日: 2018-12-03
• 公開（公告）號: CN109851769B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 石正陽;鞠昌迅;劉斌;秦承群;李付國;葉天;殷玲;劉洋;黎源;華衛琦
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司
• 主分類號: C08G65/30
• 分類號: C08G65/30
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 唐曙暉

本發明公開了一種低VOC聚醚多元醇的精制方法及組合物，使用包括陽離子交換樹脂和吸附劑的組合物對聚醚多元醇進行處理，制得Na、K總量低于5ppm，醛含量低于5ppm的高品質聚醚多元醇。同時對濾渣進行處理，實現離子交換樹脂、醛類吸附劑的循環利用，同時實現濾渣中聚醚多元醇95％的回收利用，大大減少固廢產生，降低企業對固廢的處理成本。

技術領域

本發明涉及一種低VOC聚醚多元醇的精制方法及組合物，屬于聚醚多元醇技術領域。

背景技術

聚醚多元醇是由起始劑(含活性氫基團的化合物)與環氧乙烷(EO)、環氧丙烷(PO)、環氧丁烷(BO)等在堿性催化劑存在下經加聚反應制得。聚醚多元醇是生產聚氨酯材料的主要原料。聚醚多元醇中的堿金屬離子、副反應產生的小分子雜質會對聚氨酯產品的性能及氣味產生不良影響，因此需要對其進行精制。目前使用最多的精制工藝為酸中和、吸附劑吸附、脫水結晶、過濾的精制工藝。此工藝存在比較明顯的問題：1、生產環節多，生產周期長；2、在酸性環境下聚醚容易產生副反應，產生醛類物質(甲醛、乙醛、丙烯醛等)、酮類物質、烯丙醇等物質，這些會在產品使用中給最終制品帶來很大的氣味；3、在聚醚濾渣中會含有50-60％的聚醚，產生的這種濾渣屬于危險固廢，在后期的處理中也需要大量的費用去處理。

專利CN107987269A公開一種用陽離子樹脂精制含堿金屬的聚醚的工藝及其裝置，該發明通過陽離子樹脂交換聚醚中的金屬離子達到精制聚醚的技術效果，其不采用磷酸中和減少了對環境的影響，過程中不產生危險固廢降低三廢處理成本。但是使用的陽離子樹脂精制為強酸型陽離子樹脂，不可避免的造成聚醚發生副反應，產生醛類物質。

發明內容

為解決上述聚醚精制方法中存在的缺陷和不足，本發明提供一種低VOC聚醚多元醇的精制方法，利用離子交換樹脂處理聚醚多元醇中的堿金屬離子，吸附劑用以吸附低分子量的醛類化合物，兩者復配使用制得低Na、K離子，低VOC含量的高品質聚醚多元醇。同時對濾渣進行處理，實現離子交換樹脂、吸附劑的循環利用和濾渣中聚醚多元醇的回收。

本發明的目的采用如下技術方案實現。

一種低VOC聚醚多元醇的精制方法，包括以下步驟：

(1)聚醚多元醇的精制，在水的存在下采用陽離子交換樹脂與吸附劑的組合物對聚醚多元醇進行處理，再經脫水、過濾得到精制聚醚多元醇；

其中，吸附劑為含胺基的醛類吸附樹脂，優選地，陽離子交換樹脂與吸附劑的粒徑不同。

在一個具體實施方案中，所述步驟(1)包括：

(A)將待精制的聚醚多元醇加入到精制反應釜中，加入聚醚多元醇質量1.5-5.5％的水，加入聚醚多元醇質量1-3.5％的離子交換樹脂和吸附劑的組合物，N₂氛圍下升溫至70-110℃，攪拌吸附0.5-3.5h；

(B)開啟真空裝置脫水，反應釜內真空度小于-0.09Mpa，溫度維持100-115℃，同時進行N₂汽提，至水分小于0.05％關停真空裝置；

(C)將反應釜物料進行循環壓濾，制得Na、K離子總量小于5ppm，醛總量低于5ppm的聚醚多元醇。

上述精制方法，所述聚醚多元醇是由含活潑氫的起始劑與環氧丙烷、環氧乙烷或兩者組合物在堿金屬催化下反應制備的。

上述精制方法，步驟(1)中陽離子交換樹脂為弱酸型陽離子交換樹脂、強酸型陽離子交換樹脂或兩者組合物，優選強酸型陽離子交換樹脂，粒徑150～200目，強酸型陽離子交換樹脂有：732陽離子交換樹脂、001x7陽離子交換樹脂。

上述精制方法，步驟(1)中吸附劑為含胺基的醛類吸附樹脂，粒徑50～100目。在一個實施方案中，該含胺基的醛類吸附樹脂是苯乙烯、二乙烯苯、烯丙基胺在水中在引發劑和制孔劑的存在下聚合而形成的。聚合溫度例如是60-95℃。