專利名稱：一種山梨醇聚醚多元醇的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于聚醚多元醇加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種山梨醇聚醚多元醇的制備方法。
背景技術(shù)：
聚醚多元醇是聚氨酯泡沫塑料的兩大原料之一。聚醚多元醇品種繁多，有以改善軟質(zhì)、半硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的回彈性、承載性而由烯烴單體接枝共聚于環(huán)氧丙烷醚多元醇的環(huán)氧丙烷接枝共聚多元醇；有為提高環(huán)氧丙烷均聚物的伯羥基含量以及反應(yīng)活性，引入環(huán)氧乙烷鏈段，組成環(huán)氧丙燒一環(huán)氧乙烷共聚多元醇化合物，有將元素磷、硅等引入聚醚多元醇主鏈中，提高泡沫塑料的耐燃性與耐熱性的元素有機(jī)環(huán)氧丙烷聚醚醇；有為制備汽車的零部件，提高其可吸收能量及成模性，由環(huán)氧丙烷與芳香胺、甲基葡萄糖苷、山梨醇、蔗糖等其他組分合成的聚醚多元醇；有為造紙工業(yè)改善其紙張的色澤、反光性及可印刷性能，在淀粉漿及紙張涂布系統(tǒng)加入消泡劑的成分，這些成分其中之一為由環(huán)氧乙烷與山梨醇聚合，再與油酸反應(yīng)得到的聚醚多元醇油酸酯；有由環(huán)氧丙烷與各種多羥基化合物開環(huán)均聚反應(yīng)，制得各種官能度、各種分子量的環(huán)氧丙烷均聚物，可適用于硬質(zhì)、半硬質(zhì)、軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料，屬于這類聚醚多元醇的均稱為通用型聚醚多元醇。在通用型聚醚多元醇這一大類中，以乙二醇、丙二醇、甘油、己三醇、季戊四醇、木糖醇、蔗糖為起始劑與環(huán)氧丙烷聚合制備聚醚醇早已有報(bào)導(dǎo)，這些聚醚醇產(chǎn)品可用于各種用途的軟、半軟、硬質(zhì)泡沫塑料。以甘露醇和環(huán)氧丙烷為原料的聚醚多元醇的制備工藝通常是以甘露醇為起始齊IJ，在KOH或NaOH催化劑的作用下與環(huán)氧丙烷進(jìn)行聚合反應(yīng)生成粗甘露醇聚醚多元醇，粗甘露醇聚醚多元醇經(jīng)過中和反應(yīng)、脫氣、吸附、真空抽濾之后得到甘露醇聚醚多元醇。以甘露醇聚醚多元醇為基的泡沫塑料在老化性能、尺寸穩(wěn)定性、機(jī)械性能、軟化溫度以及耐油性能等方面比甘油聚醚多元醇、木糖醇聚醚多元醇、蔗糖聚醚多元醇為基的優(yōu)越，可用作絕熱、隔音、防潮和結(jié)構(gòu)材料。但甘露醇的價(jià)格比較貴，制備成甘露醇聚醚多元醇的成本增加，尋找一種可替代甘露醇作為起始劑來制備聚醚多元醇而且價(jià)格比甘露醇低的物質(zhì)是一種新的探索。山梨醇和甘露醇是同分異構(gòu)體，具有相同的反應(yīng)基團(tuán)，具有相同的反應(yīng)活性，理論上可以作為聚醚的起始劑，制備山梨醇聚醚多元醇。根據(jù)其結(jié)構(gòu)分析，推斷以此聚醚多元醇為基的泡沫塑料與甘露醇聚醚多元醇為基的應(yīng)當(dāng)具有同樣好的物理特性，而且價(jià)格大大低于甘露醇聚醚多元醇。但以山梨醇作起始劑工業(yè)化的報(bào)導(dǎo)很少，原因可能是以前國內(nèi)山梨醇的產(chǎn)品幾乎全部為70%的水溶液，由于水分含量過高,難以用作起始劑。而后出現(xiàn)的固體 山梨醇及結(jié)晶山梨醇，也未見有以山梨醇作為聚醚多元醇起始劑的詳細(xì)報(bào)導(dǎo)。結(jié)晶山梨醇(D-山梨醇)，分子式為C6H14O6，相對(duì)分子質(zhì)量182. 17，化學(xué)結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.一種山梨醇聚醚多元醇的制備方法，其特征在于以結(jié)晶山梨醇和環(huán)氧丙烷為原料，在催化劑和調(diào)節(jié)劑的作用下進(jìn)行聚合反應(yīng)制備成粗山梨醇聚醚多元醇，粗山梨醇聚醚多元醇經(jīng)過中和反應(yīng)、脫氣、吸附和真空抽濾之后得到山梨醇聚醚多元醇成品；所述催化劑為KOH或NaOH，調(diào)節(jié)劑為乙二醇或丙三醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的山梨醇聚醚多元醇的制備方法，其特征在于所述粗山梨醇聚醚多元醇的制備是將稱量好的結(jié)晶山梨醇、環(huán)氧丙烷、催化劑及調(diào)節(jié)劑加入反應(yīng)釜，用氮?dú)庵脫Q后，用氮?dú)獬鋲褐?. 12^0. 18 Mpa，在溫度為9(T97°C下進(jìn)行保溫反應(yīng)廣8小時(shí)，壓力降至恒定值后反應(yīng)結(jié)束，然后冷卻至室溫，出料得到粗山梨醇聚醚多元醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的山梨醇聚醚多元醇的制備方法，其特征在于所述環(huán)氧丙烷與結(jié)晶山梨醇的摩爾比為If 16 1，催化劑用量占原料的重量百分比為0.3 0.4 %，調(diào)節(jié)劑占原料的重量百分比為0. 15 0. 5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的山梨醇聚醚多元醇的制備方法，其特征在于所述環(huán)氧丙烷與結(jié)晶山梨醇的摩爾比為12 15 : 1，催化劑用量占原料的重量百分比為0.3 0.4%，調(diào)節(jié)劑占原料的重量百分比為0. 2 0. 4 %。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的山梨醇聚醚多元醇的制備方法，其特征在于所述中和反應(yīng)是指向粗山梨醇聚醚多元醇中加入固體草酸或濃度為5% 30%的磷酸進(jìn)行中和反應(yīng)，中和至pH為6. 5 7. 5，中和反應(yīng)時(shí)間0. 5 I. 5h。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的山梨醇聚醚多元醇的制備方法，其特征在于所述脫氣是指經(jīng)過中和反應(yīng)后的粗山梨醇聚醚多元醇在45飛5°C下抽真空，真空度控制為0. 0008、. 001Mpa,脫氣 30 90min。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的山梨醇聚醚多元醇的制備方法，其特征在于所述吸附是將脫氣后的粗山梨醇聚醚多元醇在攪拌狀態(tài)下，加入活性炭進(jìn)行吸附反應(yīng)3(T90min，溫度控制為45 55°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的山梨醇聚醚多元醇的制備方法，其特征在于所述真空抽濾是指吸附后的粗山梨醇聚醚多元醇經(jīng)過真空抽濾得到山梨醇聚醚多元醇產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種山梨醇聚醚多元醇的制備方法，它以結(jié)晶山梨醇和環(huán)氧丙烷為原料，在催化劑和調(diào)節(jié)劑的作用下進(jìn)行聚合反應(yīng)制備成粗山梨醇聚醚多元醇，粗山梨醇聚醚多元醇經(jīng)過中和反應(yīng)、脫氣、吸附、真空抽濾之后得到山梨醇聚醚多元醇成品；所述催化劑為KOH或NaOH，調(diào)節(jié)劑為乙二醇或丙三醇。本發(fā)明以價(jià)格低廉的結(jié)晶山梨醇作起始劑，生產(chǎn)山梨醇聚醚多元醇的成本相應(yīng)降低，而且工藝可行，山梨醇聚醚多元醇產(chǎn)品粘度及羥值均符合產(chǎn)品要求。
文檔編號(hào)C08G65/28GK102617848SQ20121011379
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者何麗萍, 李寧, 王建平, 章朝暉, 賀均林, 韋春艷, 韋炳前 申請(qǐng)人:南寧市化工研究設(shè)計(jì)院