[發(fā)明專利]一種聚醚多元醇的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110390951.4
• 申請(qǐng)日: 2021-04-12
• 公開（公告）號(hào): CN113174038A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚菊明;張官銘;蔡玉榮;張睿;陶守亮;李冬冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江理工大學(xué);浙江聯(lián)洋新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C08G65/28
• 分類號(hào): C08G65/28;C08G65/30
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 金杭

本發(fā)明公開了一種聚醚多元醇的制備方法，以二乙烯三胺為起始劑、木糖醇為原料采用一步法合成，合成溫度為80~110℃，反應(yīng)壓力在0.8Mpa以內(nèi)，反應(yīng)完成后冷卻至室溫進(jìn)行精制等后處理過程。該方法快速、高效，特別適用于硬質(zhì)聚氨酯泡沫用聚醚多元醇的制備。相較于現(xiàn)有聚醚多元醇制備技術(shù)，本發(fā)明制備工藝更加高效，工藝簡(jiǎn)單，可重復(fù)性高，原料來源廣且制得的聚醚多元醇具有更高的粘度以及羥值。能有效提高硬質(zhì)聚氨酯泡沫的性能，對(duì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫的應(yīng)用提供了更加廣闊的前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚醚多元醇的制備方法，特別涉及一種聚醚多元醇的制備方法及其所得材料和應(yīng)用，適合于化工合成聚醚多元醇。

背景技術(shù)

用于硬泡配方的一般是高官能度、高羥值聚醚多元醇，如此才能產(chǎn)生足夠的交聯(lián)度和剛性。硬泡聚醚多元醇的羥值一般為350～650mg KOH/g，平均官能度在3以上。以胺類化合物為起始劑的聚醚多元醇，平均羥值在400mg KOH/g左右，發(fā)泡后期固化較快，生成的泡沫塑料強(qiáng)度高、熱導(dǎo)率小。根據(jù)原料所含活潑氫原子的數(shù)目可制得不同官能度的聚醚多元醇。用二元醇(如丙二醇、乙二醇)制得二官能度的聚醚；用三元醇(如甘油、三羥甲基丙烷等)制得三官能度的聚醚；如用季戊四醇(四元醇)、木糖醇(五元醇)、山梨醇(六元醇)、蔗糖(八元醇)，則可制得相應(yīng)的多官能度的聚醚。

A1中國專利CN201310528596.8“保溫材料用聚醚多元醇的制備方法”采用丙二醇、甘油、季戊四醇、山梨醇、蔗糖或木糖醇中的任意三種以任意比例混合為起始劑制得一種保溫材料用聚醚多元醇。

A2中國專利CN201010205300.5“以聚R醇為起始劑合成聚氨酯硬質(zhì)泡沫用的聚醚多元醇的制備技術(shù)”以自制聚R醇為起始劑合成聚氨酯硬質(zhì)泡沫用的聚醚多元醇。

A3中國專利CN202010895735.0“阻燃型聚醚多元醇的合成方法”以蔗糖、山梨醇、木糖醇或葡萄糖中的一種或者多種為起始劑，添加甲酰胺，在堿性催化劑作用下，與環(huán)氧丙烷進(jìn)行開環(huán)聚合，得到阻燃型聚醚多元醇。

截至目前，還未見到以二乙烯三胺為起始劑，木糖醇為原料制備聚醚多元醇的相關(guān)工藝技術(shù)出現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是一種聚醚多元醇的制備方法，相較于現(xiàn)有聚醚多元醇制備技術(shù)，本發(fā)明制備工藝更加高效，工藝簡(jiǎn)單，可重復(fù)性高，且制得的聚醚多元醇具有更高的粘度以及羥值。

本發(fā)明最后目的是制備出用于全水發(fā)泡制備硬質(zhì)聚氨酯泡沫所用聚醚多元醇，該聚醚多元醇具有更高的羥值及粘度，能有效提高硬質(zhì)聚氨酯泡沫的硬度，拉伸壓縮強(qiáng)度等。

技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種聚醚多元醇的制備方法，包括以下步驟：

1)將木糖醇、二乙烯三胺、氫氧化鉀、水以及環(huán)氧丙烷一步法加入高溫高壓反應(yīng)釜，通入氮?dú)馀懦諝猓貜?fù)2～3次，抽真空，打開磁力攪拌，將溫度控制在80～110℃，釜內(nèi)壓力控制在0.8Mpa以內(nèi)，直至釜內(nèi)壓力降至負(fù)壓，關(guān)閉加熱，至溫度降為室溫，得到粗聚醚多元醇；

2)將步驟1)得到的粗聚醚多元醇在水浴條件下加入磷酸并攪拌使其呈弱酸性，得到弱酸性粗聚醚多元醇；

3)將步驟2)得到的弱酸性粗聚醚多元醇繼續(xù)在水浴條件下加入酸處理后的天然沸石吸附其中的鉀離子，待吸附完全后趁熱過濾，得到濾液；

4)將步驟3)得到的濾液放入真空烘箱烘干，得到聚醚多元醇。

所述的二乙烯三胺、木糖醇和環(huán)氧丙烷的質(zhì)量比為1:6-8:34-36；二乙烯三胺、氫氧化鉀和水的質(zhì)量比為20:6:12-14；合成反應(yīng)時(shí)間為4～5h。

所述水浴溫度為80～90℃；加入磷酸后pH值為6～8；攪拌時(shí)間為30min。

所述的吸附時(shí)間為30min。