[發明專利]一種水溶性聚醚多元醇、聚氨酯泡沫及其制備方法

在審

• 申請號: 201910788618.1
• 申請日: 2019-08-26
• 公開（公告）號: CN110423339A
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 董建國;趙鑫;李學慶;黃丹丹
• 申請（專利權）人: 上海東大化學有限公司
• 主分類號: C08G65/28
• 分類號: C08G65/28;C08G18/48;C08G101/00
• 代理公司: 上海智晟知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 林高鋒

本申請涉及一種制備水溶性聚醚多元醇的方法，其包括在80～160℃的反應溫度下且在反應壓力不超過0.60Mpa的情況下，使聚醚多元醇合成起始劑液體山梨醇和環氧化合物在叔胺類催化劑的催化下反應預定時間段，得到所述水溶性聚醚多元醇。本申請還涉及一種通過如上所述的方法制備的水溶性聚醚多元醇。本申請還涉及一種使用如上所述的水溶性聚醚多元醇制備的聚氨酯泡沫。本文所述的水溶性聚醚多元醇制備方法提高了水溶性聚醚多元醇的收率，且縮短了生產周期，制得的聚醚多元醇易溶于水，官能度高，活性高，羥值和粘度可調，穩定性較好。此外，使用本文所述方法制備的聚醚多元醇生產的聚氨酯硬質泡沫塑料機械性能優異，尺寸穩定性好。

技術領域

本申請涉及化工合成技術領域，具體涉及一種水溶性聚醚多元醇、該水溶性聚醚多元醇的制備方法以及由該水溶性聚醚多元醇制成的聚氨酯泡沫。本文所述的聚氨酯泡沫可應用到保溫板材、管道保溫、冰箱、冰柜和冷鏈等行業。

背景技術

聚氨酯泡沫塑料由多異氰酸酯和羥基化合物經聚合發泡制成，通過改變原料種類及組成，可以大幅度地改變產品形態及其性能，得到從軟質到硬質的聚氨酯泡沫塑料產品。聚氨酯硬質泡沫塑料具有良好的物理機械性能、聲學性能和耐化學性能，尤其具有較低的導熱系數，所以廣泛應用于家電、建筑板材、管道、外墻噴涂等各種保溫領域。

在聚氨酯硬質泡沫塑料的制備中，提高聚醚多元醇的官能度、活性，可以提高聚氨酯產品的力學性能和工藝性能。傳統的聚醚多元醇以如乙二醇、丙二醇等協同組合物作為起始劑來合成。這種聚醚多元醇制備的生產周期長，并且制備的聚氨酯硬質泡沫塑料易開裂、成型不好、光潔度不高、機械性能不好、尺寸穩定性差等。

為此，本領域迫切需要一種制備硬質泡沫的高官能度、活性較高的水溶性聚醚多元醇，且生產周期較短，成本較低。

發明內容

本申請之目的在于提供一種制備水溶性聚醚多元醇的方法。具體來說，本文所述的方法通過使用高官能度的液體山梨醇作為聚醚多元醇合成起始劑，且使用特定的叔胺類催化劑來催化山梨醇和環氧化合物之間的反應，最終獲得高官能度、活性較高的水溶性聚醚多元醇。

本申請之目的還在于提供一種通過如上所述的方法制備的水溶性聚醚多元醇。

本申請之目的還在于提供一種由含有如上所述的水溶性聚醚多元醇的組合聚醚和異氰酸酯反應制成的聚氨酯泡沫。

為了解決上述技術問題，本申請提供以下技術方案。

在第一方面中，本申請提供一種制備水溶性聚醚多元醇的方法，其特征在于，所述方法包括在80～160℃的反應溫度下且反應壓力在不超過0.60Mpa的情況下，使聚醚多元醇合成起始劑液體山梨醇和環氧化合物在叔胺類催化劑的催化下反應預定時間段，得到所述水溶性聚醚多元醇。

在第一方面的一種實施方式中，所述液體山梨醇為VC級山梨醇、食品級山梨醇和日化級山梨醇中的一種或幾種，且以干物質的質量為基準計，所述液體山梨醇的含量大于或等于50％。

在第一方面的一種實施方式中，所述叔胺類催化劑為十二烷基二甲基叔胺、十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺和十八烷基二甲基叔胺中的一種或幾種。

在第一方面的一種實施方式中，以所述聚醚多元醇合成起始劑、所述環氧化合物和所述催化劑的總質量為基準計，所述催化劑的質量百分比為0.2％-5.5％。

在第一方面的一種實施方式中，所述環氧化合物包括環氧乙烷、環氧丙烷或者環氧氯丙烷中的一種或幾種。

在第一方面的一種實施方式中，所述方法包括下述步驟：

S1：在負壓下混合所述聚醚多元醇合成起始劑和所述催化劑，并加熱至100～150℃下真空脫水，得到第一反應混合物；