专利名称：聚酯聚醚多元醇的制备方法
技术领域：
本发明属于化工合成技术领域，具体地说，涉及一种硬泡用聚酯聚醚多元醇的制备方法。
背景技术：
硬质聚氨酯泡沫塑料是指在一定负荷条件下不发生明显形变，当负荷过大发生形 变后不能恢复到初始状态的泡沫塑料。它是一种性能优良的绝热材料和结构材料，广泛应用于广泛应用于冰箱、冷库、喷涂、太阳能、热力管线、建筑等领域。用于硬质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羟基化合物。聚醚多元醇是以环氧乙烷、环氧丙烷等环氧化合物为聚合单体，以多羟基和胺类化合物为起始剂开环均聚和共聚反应所合成的低聚物多元醇。聚醚多元醇的耐水解稳定性好，与配方中其它添加剂的相容性好，但聚醚多元醇制备所使用的聚合单体环氧乙烷、环氧丙烷等的价格较高，因而导致聚醚多元醇价格较高；聚酯多元醇是由二元酸或酸酐与二元醇和多元醇反应制得，聚酯型硬质泡沫塑料的优点是强度高，泡沫泡孔细腻，导热系数低，粘结性好且价格便宜，但聚酯本身粘度较大，操作不便，并且由聚酯所得泡沫塑料水解稳定性差。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种泡沫强度高，泡沫泡孔均匀细腻，导热系数低，保温性能优异的聚酯聚醚多元醇的制备方法。本发明的技术方案是聚酯聚醚多元醇的制备方法，以聚酯多元醇和低分子量多元醇为混合起始剂，在胺类催化剂作用下，与环氧丙烷在温度100 130°C、压力O. I O. 6MPa条件下进行聚合得到；所述聚酯多元醇为官能度2 3，粘度在25°C下为8000 15000mPa. S的聚酯多元醇；所述低分子量多元醇为官能度3 8、分子量为92 342的多元醇。本发明所需要的聚合温度较高，需控制在100 130°C左右，若反应温度低于100°C，反应速度明显减缓，所需反应时间加长。所述混合起始剂与环氧丙烷的质量比为3:2 1:1。所述环氧丙烧在反应体系中所占的重量百分比为40 50%,而普通硬泡用聚醚多元醇，环氧丙烷在反应体系中所占的重量百分比为60 80%。因环氧丙烷价格较高，其用量越大，生产成本越高。所述反应体系是指混合起始剂与环氧丙烷。所述胺类催化剂在反应体系中所占的重量百分比为O. 8 I. 2%。所述胺类催化剂为小分子胺类催化剂，优选二甲胺或三甲胺中的一种或两种的混合物。所述低分子量多元醇为蔗糖、山梨醇、季戊四醇、木糖醇、甘露醇、丙三醇或甘油中的一种或多种的混合物。本发明制得的聚酯聚醚多元醇粘度在5500 7500mPa. S (25°C)，羟值在410 450mgK0H/g 之间。本发明的有益效果在于 I、起始剂以聚酯多元醇为主，与普通硬泡用聚醚多元醇相比，聚酯聚醚多元醇生产成本更低；2、制得的产品泡沫强度更高，泡孔均匀细腻，导热系数低，同时克服了聚酯多元醇耐水解稳定性差，与其它添加剂相容性差的问题，兼具聚醚多元醇与聚酯多元醇的优点，可用于制备性能优良的硬泡聚氨酯泡沫塑料；3、反应产物脱水后可直接过滤放料，无需后处理过程。
具体实施例方式以下结合实施例具体说明本发明。实施例I :聚酯聚醚多元醇的制备工艺如下在装配有搅拌器、计量器、加热温控装置、冷却装置(包括外夹套与内蛇管)和压力传感器的5L高压釜内，加入聚酯多元醇CF-8410 (江苏富盛新材料有限公司)600g、蔗糖233g，二甲胺15g，氮气置换3 5次，加入80g环氧丙烷后加热升温搅拌，在100 105°C，压力O. I O. 3MPa下反应2小时左右。之后升温至120 130°C，压力控制在O. I O. 6MPa，将剩余587g环氧丙烷分成5 8批陆续加入，之后补充反应I. 5h至反应完全。之后降温至80 95°C真空脱水Ih后过滤放料。制得的聚酯聚醚多元醇理化指标如下外观褐色透明轻值430mgK0H/g25 O 下粘度6230mPa. S将制得的聚酯聚醚多元醇用于制备家电填充用聚氨酯泡沫，所使用异氰酸酯为聚合二苯基甲烷二异氰酸酯，检测制得聚氨酯泡沫理化指标如下模塑芯密度35kg/m3压缩强度l85kPa泡沫情况泡孔均匀细腻导热系数0·020 Imff/m · K实施例2:聚酯聚醚多元醇的制备工艺如下在装配有搅拌器、计量器、加热温控装置、冷却装置(包括外夹套与内蛇管)和压力传感器的5L高压釜内，加入聚酯多元醇CF-6255 (江苏富盛新材料有限公司)650g、山梨醇250g，二甲胺15g，氮气置换3 5次，加入80g环氧丙烷后加热升温搅拌，在100 105°C，压力O. I O. 3MPa下反应2小时左右。之后升温至120 130°C，压力控制在O. I O. 6MPa，将剩余520g环氧丙烷分成5 8批陆续加入，之后补充反应I. 5h至反应完全。之后降温至80 95°C真空脱水Ih后过滤放料。
制得的聚酯聚醚多元醇理化指标如下外观褐色透明轻值440mgK0H/g25 O 下粘度7000mPa. S将制得的聚酯聚醚多元醇用于制备家电填充用聚氨酯泡沫，所使用异氰酸酯为聚合二苯基甲烷二异氰酸酯，检测制得聚氨酯泡沫理化指标如下模塑芯密度35kg/m3压缩强度l88kPa 泡沫情况泡孔均匀细腻导热系数0.0199mff/m · K对比例普通聚醚多元醇的制备工艺如下在装配有搅拌器、计量器、加热温控装置、冷却装置(包括外夹套与内蛇管)和压力传感器的5L高压釜内，加入蔗糖287g，甘油159g，二甲胺15g，氮气置换3 5次，加入90g环氧丙烷后加热升温搅拌，在80 85°C，压力O. I O. 3MPa下反应2小时左右。之后升温至100 110°C，压力控制在O. I O. 6MPa，将剩余964g环氧丙烷分成8 10批陆续加入，之后补充反应I. 5h至反应完全。之后降温至80 95°C真空脱水Ih后过滤放料。制得的普通聚醚多元醇理化指标如下外观棕黄色透明轻值442mgK0H/g25 O 下粘度7500mPa. S将制得的普通聚醚多元醇用于制备家电填充用聚氨酯泡沫，所使用异氰酸酯为聚合二苯基甲烷二异氰酸酯，检测制得聚氨酯泡沫理化指标如下模塑芯密度35kg/m3压缩强度168kPa泡沫情况泡孔较粗导热系数0.0204mff/m · K通过实施例与对比例可以看出，本发明所得到的聚酯聚醚多元醇应用于家电填充用聚氨酯泡沫，同普通硬泡聚醚多元醇相比，所得到的聚氨酯泡沫压缩强度高、导热系数低、泡孔均匀细腻，可用于制备性能优良的硬泡聚氨酯泡沫塑料。
权利要求
1.一种聚酯聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，以聚酯多元醇和低分子量多元醇为混合起始剂，在胺类催化剂作用下，与环氧丙烷在温度100 130°C、压力O. I O. 6MPa条件下进行聚合得到； 所述聚酯多元醇为官能度2 3，粘度在25°C下为8000 15000mPa. S的聚酯多元醇； 所述低分子量多兀醇为官能度3 8、分子量为92 342之间的小分子多兀醇。
2.根据权利要求I所述的聚酯聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述混合起始剂与环氧丙烷的质量比为3:2 1:1。
3.根据权利要求I所述的聚酯聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述环氧丙烷在反应体系中所占的重量百分比为40 50%。
4.根据权利要求I所述的聚酯聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述胺类催化剂 在反应体系中所占的重量百分比为O. 8 I. 2%。
5.根据权利要求I或4所述的聚酯聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述胺类催化剂为二甲胺或三甲胺中的一种或两种的混合物。
6.根据权利要求I所述的聚酯聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述低分子量多元醇为蔗糖、山梨醇、季戊四醇、木糖醇、甘露醇、丙三醇或甘油中的一种或多种的混合物。
全文摘要
本发明属于化工合成技术领域，具体地说，涉及一种硬泡用聚酯聚醚多元醇的制备方法。其以聚酯多元醇和低分子量多元醇为混合起始剂，在胺类催化剂作用下，与环氧丙烷在温度100～130℃、压力0.1～0.6MPa条件下进行聚合得到；所述聚酯多元醇为官能度2～3，粘度在25℃下为8000～15000mPa.S的聚酯多元醇；所述低分子量多元醇为官能度3～8、分子量为92～342的多元醇。本发明起始剂以聚酯多元醇为主，生产成本更低；产品泡沫强度更高，泡孔均匀细腻，导热系数低；反应产物脱水后可直接过滤放料，无需后处理过程。
文档编号C08G65/28GK102964585SQ20121042901
公开日2013年3月13日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者刘军, 李晓芳, 王新莉, 王玉, 念以亭 申请人:山东东大一诺威新材料有限公司