專利名稱：聚酯聚醚多元醇的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工合成技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種硬泡用聚酯聚醚多元醇的制備方法。
背景技術(shù)：
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料是指在一定負(fù)荷條件下不發(fā)生明顯形變，當(dāng)負(fù)荷過大發(fā)生形 變后不能恢復(fù)到初始狀態(tài)的泡沫塑料。它是一種性能優(yōu)良的絕熱材料和結(jié)構(gòu)材料，廣泛應(yīng)用于廣泛應(yīng)用于冰箱、冷庫、噴涂、太陽能、熱力管線、建筑等領(lǐng)域。用于硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的多元醇有聚醚多元醇、聚酯多元醇和其它含羥基化合物。聚醚多元醇是以環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷等環(huán)氧化合物為聚合單體，以多羥基和胺類化合物為起始劑開環(huán)均聚和共聚反應(yīng)所合成的低聚物多元醇。聚醚多元醇的耐水解穩(wěn)定性好，與配方中其它添加劑的相容性好，但聚醚多元醇制備所使用的聚合單體環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷等的價格較高，因而導(dǎo)致聚醚多元醇價格較高；聚酯多元醇是由二元酸或酸酐與二元醇和多元醇反應(yīng)制得，聚酯型硬質(zhì)泡沫塑料的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度高，泡沫泡孔細(xì)膩，導(dǎo)熱系數(shù)低，粘結(jié)性好且價格便宜，但聚酯本身粘度較大，操作不便，并且由聚酯所得泡沫塑料水解穩(wěn)定性差。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種泡沫強(qiáng)度高，泡沫泡孔均勻細(xì)膩，導(dǎo)熱系數(shù)低，保溫性能優(yōu)異的聚酯聚醚多元醇的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是聚酯聚醚多元醇的制備方法，以聚酯多元醇和低分子量多元醇為混合起始劑，在胺類催化劑作用下，與環(huán)氧丙烷在溫度100 130°C、壓力O. I O. 6MPa條件下進(jìn)行聚合得到；所述聚酯多元醇為官能度2 3，粘度在25°C下為8000 15000mPa. S的聚酯多元醇；所述低分子量多元醇為官能度3 8、分子量為92 342的多元醇。本發(fā)明所需要的聚合溫度較高，需控制在100 130°C左右，若反應(yīng)溫度低于100°C，反應(yīng)速度明顯減緩，所需反應(yīng)時間加長。所述混合起始劑與環(huán)氧丙烷的質(zhì)量比為3:2 1:1。所述環(huán)氧丙燒在反應(yīng)體系中所占的重量百分比為40 50%,而普通硬泡用聚醚多元醇，環(huán)氧丙烷在反應(yīng)體系中所占的重量百分比為60 80%。因環(huán)氧丙烷價格較高，其用量越大，生產(chǎn)成本越高。所述反應(yīng)體系是指混合起始劑與環(huán)氧丙烷。所述胺類催化劑在反應(yīng)體系中所占的重量百分比為O. 8 I. 2%。所述胺類催化劑為小分子胺類催化劑，優(yōu)選二甲胺或三甲胺中的一種或兩種的混合物。所述低分子量多元醇為蔗糖、山梨醇、季戊四醇、木糖醇、甘露醇、丙三醇或甘油中的一種或多種的混合物。本發(fā)明制得的聚酯聚醚多元醇粘度在5500 7500mPa. S (25°C)，羥值在410 450mgK0H/g 之間。本發(fā)明的有益效果在于 I、起始劑以聚酯多元醇為主，與普通硬泡用聚醚多元醇相比，聚酯聚醚多元醇生產(chǎn)成本更低；2、制得的產(chǎn)品泡沫強(qiáng)度更高，泡孔均勻細(xì)膩，導(dǎo)熱系數(shù)低，同時克服了聚酯多元醇耐水解穩(wěn)定性差，與其它添加劑相容性差的問題，兼具聚醚多元醇與聚酯多元醇的優(yōu)點(diǎn)，可用于制備性能優(yōu)良的硬泡聚氨酯泡沫塑料；3、反應(yīng)產(chǎn)物脫水后可直接過濾放料，無需后處理過程。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例具體說明本發(fā)明。實(shí)施例I :聚酯聚醚多元醇的制備工藝如下在裝配有攪拌器、計量器、加熱溫控裝置、冷卻裝置(包括外夾套與內(nèi)蛇管)和壓力傳感器的5L高壓釜內(nèi)，加入聚酯多元醇CF-8410 (江蘇富盛新材料有限公司)600g、蔗糖233g，二甲胺15g，氮?dú)庵脫Q3 5次，加入80g環(huán)氧丙烷后加熱升溫攪拌，在100 105°C，壓力O. I O. 3MPa下反應(yīng)2小時左右。之后升溫至120 130°C，壓力控制在O. I O. 6MPa，將剩余587g環(huán)氧丙烷分成5 8批陸續(xù)加入，之后補(bǔ)充反應(yīng)I. 5h至反應(yīng)完全。之后降溫至80 95°C真空脫水Ih后過濾放料。制得的聚酯聚醚多元醇理化指標(biāo)如下外觀褐色透明輕值430mgK0H/g25 O 下粘度6230mPa. S將制得的聚酯聚醚多元醇用于制備家電填充用聚氨酯泡沫，所使用異氰酸酯為聚合二苯基甲烷二異氰酸酯，檢測制得聚氨酯泡沫理化指標(biāo)如下模塑芯密度35kg/m3壓縮強(qiáng)度l85kPa泡沫情況泡孔均勻細(xì)膩導(dǎo)熱系數(shù)0·020 Imff/m · K實(shí)施例2:聚酯聚醚多元醇的制備工藝如下在裝配有攪拌器、計量器、加熱溫控裝置、冷卻裝置(包括外夾套與內(nèi)蛇管)和壓力傳感器的5L高壓釜內(nèi)，加入聚酯多元醇CF-6255 (江蘇富盛新材料有限公司)650g、山梨醇250g，二甲胺15g，氮?dú)庵脫Q3 5次，加入80g環(huán)氧丙烷后加熱升溫攪拌，在100 105°C，壓力O. I O. 3MPa下反應(yīng)2小時左右。之后升溫至120 130°C，壓力控制在O. I O. 6MPa，將剩余520g環(huán)氧丙烷分成5 8批陸續(xù)加入，之后補(bǔ)充反應(yīng)I. 5h至反應(yīng)完全。之后降溫至80 95°C真空脫水Ih后過濾放料。
制得的聚酯聚醚多元醇理化指標(biāo)如下外觀褐色透明輕值440mgK0H/g25 O 下粘度7000mPa. S將制得的聚酯聚醚多元醇用于制備家電填充用聚氨酯泡沫，所使用異氰酸酯為聚合二苯基甲烷二異氰酸酯，檢測制得聚氨酯泡沫理化指標(biāo)如下模塑芯密度35kg/m3壓縮強(qiáng)度l88kPa 泡沫情況泡孔均勻細(xì)膩導(dǎo)熱系數(shù)0.0199mff/m · K對比例普通聚醚多元醇的制備工藝如下在裝配有攪拌器、計量器、加熱溫控裝置、冷卻裝置(包括外夾套與內(nèi)蛇管)和壓力傳感器的5L高壓釜內(nèi)，加入蔗糖287g，甘油159g，二甲胺15g，氮?dú)庵脫Q3 5次，加入90g環(huán)氧丙烷后加熱升溫攪拌，在80 85°C，壓力O. I O. 3MPa下反應(yīng)2小時左右。之后升溫至100 110°C，壓力控制在O. I O. 6MPa，將剩余964g環(huán)氧丙烷分成8 10批陸續(xù)加入，之后補(bǔ)充反應(yīng)I. 5h至反應(yīng)完全。之后降溫至80 95°C真空脫水Ih后過濾放料。制得的普通聚醚多元醇理化指標(biāo)如下外觀棕黃色透明輕值442mgK0H/g25 O 下粘度7500mPa. S將制得的普通聚醚多元醇用于制備家電填充用聚氨酯泡沫，所使用異氰酸酯為聚合二苯基甲烷二異氰酸酯，檢測制得聚氨酯泡沫理化指標(biāo)如下模塑芯密度35kg/m3壓縮強(qiáng)度168kPa泡沫情況泡孔較粗導(dǎo)熱系數(shù)0.0204mff/m · K通過實(shí)施例與對比例可以看出，本發(fā)明所得到的聚酯聚醚多元醇應(yīng)用于家電填充用聚氨酯泡沫，同普通硬泡聚醚多元醇相比，所得到的聚氨酯泡沫壓縮強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、泡孔均勻細(xì)膩，可用于制備性能優(yōu)良的硬泡聚氨酯泡沫塑料。
權(quán)利要求
1.一種聚酯聚醚多元醇的制備方法，其特征在于，以聚酯多元醇和低分子量多元醇為混合起始劑，在胺類催化劑作用下，與環(huán)氧丙烷在溫度100 130°C、壓力O. I O. 6MPa條件下進(jìn)行聚合得到； 所述聚酯多元醇為官能度2 3，粘度在25°C下為8000 15000mPa. S的聚酯多元醇； 所述低分子量多兀醇為官能度3 8、分子量為92 342之間的小分子多兀醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚酯聚醚多元醇的制備方法，其特征在于，所述混合起始劑與環(huán)氧丙烷的質(zhì)量比為3:2 1:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚酯聚醚多元醇的制備方法，其特征在于，所述環(huán)氧丙烷在反應(yīng)體系中所占的重量百分比為40 50%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚酯聚醚多元醇的制備方法，其特征在于，所述胺類催化劑 在反應(yīng)體系中所占的重量百分比為O. 8 I. 2%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的聚酯聚醚多元醇的制備方法，其特征在于，所述胺類催化劑為二甲胺或三甲胺中的一種或兩種的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚酯聚醚多元醇的制備方法，其特征在于，所述低分子量多元醇為蔗糖、山梨醇、季戊四醇、木糖醇、甘露醇、丙三醇或甘油中的一種或多種的混合物。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工合成技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種硬泡用聚酯聚醚多元醇的制備方法。其以聚酯多元醇和低分子量多元醇為混合起始劑，在胺類催化劑作用下，與環(huán)氧丙烷在溫度100～130℃、壓力0.1～0.6MPa條件下進(jìn)行聚合得到；所述聚酯多元醇為官能度2～3，粘度在25℃下為8000～15000mPa.S的聚酯多元醇；所述低分子量多元醇為官能度3～8、分子量為92～342的多元醇。本發(fā)明起始劑以聚酯多元醇為主，生產(chǎn)成本更低；產(chǎn)品泡沫強(qiáng)度更高，泡孔均勻細(xì)膩，導(dǎo)熱系數(shù)低；反應(yīng)產(chǎn)物脫水后可直接過濾放料，無需后處理過程。
文檔編號C08G65/28GK102964585SQ20121042901
公開日2013年3月13日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者劉軍, 李曉芳, 王新莉, 王玉, 念以亭 申請人:山東東大一諾威新材料有限公司