一种蔗糖聚醚多元醇及其制备方法和应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种蔗糖聚醚多元醇及其制备方法和应用。该蔗糖聚醚多元醇的原料包含有下述以重量份计的组分：蔗糖180～210份、多元醇15～30份、催化剂1～5份、环氧化物600～660份；其制备方法包括如下步骤：将所述蔗糖、多元醇和催化剂加入到设有外循环装置的高压反应釜中，搅拌均匀，然后连续加入环氧化物进行开环聚合反应；当环氧化物的加入量达到20%以上时，开启外循环装置，即可。本发明的制备方法环氧化物残余小，产品的收率高可以达到99.2%以上；制得的聚醚多元醇产品质量好，所制成的泡沫细腻，具有良好的尺寸稳定性和粘结性，保温效果好。
【专利说明】一种蔗糖聚醚多元醇及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及聚氨酯领域，尤其涉及一种蔗糖聚醚多元醇及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002]现有的聚氨酯硬泡聚醚多元醇的生产普遍采用间歇釜式生产，由于生产过程中搅拌方式的影响，使得环氧化物的残余量不能够完全反应，使得一部分未反应的环氧化物以小分子的名义被排出，排放到其他吸收介质中、或者直接排放到环境中，既造成了污染又浪费了资源。我们都知道今天的资源环境是非常严峻的，浪费是不能被允许的，基于此其原来的生产方法具有以下缺点:(1)造成环氧化物的残余；(2)给吸收环氧化物排放带来问题；
[3]浪费了资源；(4)给环境带来了负面影响；(5)由于环氧化物的残余，给聚氨酯泡沫的物理性能造成一定的影响，基于目前国家建筑节能要求的发布，结合聚氨酯泡沫优良的保温效果使得聚氨酯喷涂组合料用量大增，随着硬泡聚醚多元醇的产量在逐渐增加，那么聚醚多元醇中环氧化物的残余问题亟待需要解决，并且环氧化物的残余影响到了聚醚多元醇的质量，而且影响环境，给环保带来了负面影响。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于为了克服现有技术中以蔗糖类为起始剂的聚醚多元醇的生成过程中 不能使用带外循环的反应器，使得物料混合不均匀，导致环氧化物有残余、易造成环境污染和浪费资源的缺陷，而提供了一种蔗糖聚醚多元醇及其制备方法和应用。本发明中蔗糖聚醚多元醇的制备方法克服了以前工艺中以蔗糖为起始剂的聚醚多元醇的生产不可以使用外循环装置的难点，并且可以使得环氧化物的反应转化率会有一个明显的提高(由98%提高到99.2%以上)，改善了残余环氧化物的排放问题，解决了环保问题，并且提高了产品的收率，变相增加了产品的利润率，减少了残余的环氧化物排放，使得环保与效益双赢。
[0004]本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的:
[0005]本发明提供了一种蔗糖聚醚多元醇的制备方法，其原料包含有下述以重量份计的组分:蔗糖180~210份、多元醇15~30份、催化剂I~5份、环氧化物600~660份；其包括如下步骤:将所述蔗糖、多元醇和催化剂加入到设有外循环装置的高压反应釜中，搅拌均匀，然后连续加入环氧化物进行开环聚合反应；当环氧化物的加入量达到20%以上时，开启外循环装置，即可。
[0006]其中，所述的外循环装置可为本领域常规使用的各种外循环装置，较佳地包括屏蔽泵和换热器。
[0007]其中，所述的高压反应釜较佳地还包括一顶部喷头。当环氧化物加入量达到20%以上时开启外循环装置，使得物料经由外循环管线，经过换热器热交换，在反应釜顶部经由顶部喷头喷入釜中，使得物料混合均匀反应充分。
[0008]其中，所述的反应的温度较佳地为80~110°C，所述的反应的压力较佳地为0.1~0.6MPa。
[0009]其中，所述的催化剂可为本领域常规使用的各种催化剂，较佳地为碱性物质，更佳地为氢氧化钾、二甲胺、三甲胺、十二烷基氨和十三烷基胺中的一种或多种。
[0010]其中，所述的多元醇可为本领域常规使用的各种多元醇，较佳地包括二元醇和/或三元醇；所述的二元醇较佳地为二乙二醇、乙二醇和丙二醇中的一种或多种，所述的三元醇较佳地为丙三醇。
[0011]其中，所述的环氧化物可为本领域常规使用的各种环氧化物，较佳地包括环氧乙烷、环氧丙烷和环氧氯丙烷中的一种或多种。
[0012]其中，所述的搅拌的转速较佳地为30~85rpm。
[0013]发明人经过大量研究发现，当环氧化物加入量达到20%以上时，可以开启外循环装置，有利于反应进行，提高反应收率，改善聚醚多元醇品质，减少环氧化物(环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷)的残余量。
[0014]本发明的制备方法中，所述的反应结束后，还可以加入后处理剂。所述的后处理剂较佳地包括酸性物质，更佳地包括醋酸和/或磷酸。
[0015]本发明还提供了由上述制备方法制得的蔗糖聚醚多元醇。
[0016]其中，所述的鹿糖聚醚多元醇的轻值较佳地为380~440mgK0H/g,所述的鹿糖聚醚多元醇在25°C条件下的粘度较佳地为6600~11200mPa.S。
[0017]本发明还提供了一种硬泡聚氨酯的制备方法，其包括下述步骤:将上述蔗糖聚醚多元醇与异氰酸酯混合，发泡成型，即可。
[0018]其中，所述的异氰酸酯可为本领域常规使用的各种异氰酸酯，较佳地为烟台万华聚氨酯股份有限公司生产的异氰酸酯PM-200。
[0019]其中，所述的蔗糖聚醚多元醇与所述的异氰酸酯的质量比较佳地为1:(1~
1.05)。
[0020]其中，所述发泡的方法和条件可为本领域常规的方法和条件。所述的发泡较佳地采用高压喷涂发泡机。所述发泡的温度较佳地为20~25°C。
[0021 ] 本发明还提供了一种由上述制备方法制得的硬泡聚氨酯。
[0022]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
[0023]本发明所用试剂和原料均市售可得。
[0024]本发明的积极进步效果在于:本发明的制备方法(I)设备简单方便；(2)环氧化物残余小，产品的收率高可以达到99.2%以上；(3)聚醚多元醇产品质量好，所制成的泡沫细腻，具有良好的尺寸 稳定性和粘结性，保温效果好；(4)生产过程中废水以及低沸物可以得到一定的利用和控制；(5)聚醚多元醇生产效率高，缩短了生产周期。
【具体实施方式】
[0025]下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
[0026]除另有说明外，下述的物质均采用质量份。[0027]实施例1
[0028]本实施例采用的原料配方如下:
[0029]
【权利要求】
1.一种蔗糖聚醚多元醇的制备方法，其原料包含有下述以重量份计的组分:蔗糖180~210份、多元醇15~30份、催化剂I~5份、环氧化物600~660份；其包括如下步骤:将所述蔗糖、多元醇和催化剂加入到设有外循环装置的高压反应釜中，搅拌均匀，然后连续加入环氧化物进行开环聚合反应；当环氧化物的加入量达到20%以上时，开启外循环装置，即可。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的外循环装置包括屏蔽泵和换热器； 和/或，所述的高压反应釜还包括一顶部喷头。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的反应的温度为80~110°C，所述的反应的压力为0.1~0.6MPa ;所 述的搅拌的转速为30~85rpm。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的催化剂为碱性物质；和/或，所述的多元醇包括二元醇和/或三元醇；和/或，所述的环氧化物包括环氧乙烷、环氧丙烷和环氧氯丙烷中的一种或多种。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的碱性物质为氢氧化钾、二甲胺、三甲胺、十二烷基氨和十三烷基胺中的一种或多种；所述的二元醇为二乙二醇、乙二醇和丙二醇中的一种或多种，所述的三元醇为丙三醇。
6.如权利要求1~5中任一项所述的制备方法制得的蔗糖聚醚多元醇。
7.如权利要求6所述的蔗糖聚醚多元醇，其特征在于，所述的蔗糖聚醚多元醇的羟值为380~440mgK0H/g，所述的蔗糖聚醚多元醇在25°C条件下的粘度为6600~11200mPa.S。
8.—种硬泡聚氨酯的制备方法，其包括下述步骤:将如权利要求6或7所述的蔗糖聚醚多元醇与异氰酸酯混合，发泡成型，即可。
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述的异氰酸酯为异氰酸酯PM-200； 和/或，所述的蔗糖聚醚多元醇与所述的异氰酸酯的质量比为1: (I~1.05); 和/或，所述的发泡采用高压喷涂发泡机进行发泡；所述发泡的温度为20~25°C。
10.一种由权利要求8或9所述的制备方法制得的硬泡聚氨酯。
【文档编号】C08G101/00GK104004178SQ201410159270
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年4月19日 优先权日:2014年4月19日
【发明者】董建国, 赵同昕, 辛传国, 翟立杰 申请人:上海东大化学有限公司