通过催化剂和光催化氧化协同降低聚醚多元醇气味的方法与流程

文档序号:13294793阅读:184来源:国知局

本发明属于高分子化合物的制备方法,具体地说一种通过二元复合催化剂和光催化氧化协同降低聚醚多元醇气味的方法。



背景技术:

聚醚多元醇在汽车工业中有着广泛应用,比如用于制造聚氨酯高回弹坐垫、方向盘等。随着人们环保意识的日益增强,聚氨酯制品存在的挥发性、高气味等问题已经成为限制其应用的重要因素。国家于2012年3月1日发布了乘用车内空气质量评价指南(gb/t27630—2011),规定车内空气中甲醛、乙醛等挥发醛类物质的含量。从合成原料和工艺过程进行分析,聚醚多元醇产品的气味主要是未反应的氧化丙烯单体,低分子的醛类物质产生的。这不但影响了汽车内饰使用的舒适性,也对人体健康构成危害。因此,找出聚醚多元醇产生气味的原因并加以有效解决,就成为提升产品品质的关键。目前,国内研究人员和相关企业都在不断进行探索。如实用新型专利(申请号:201220436842.8)“汽提法除聚醚多元醇异味装置”,有减少聚醚多元醇气味的效果;发明专利(申请号:201410383509.9)“降低聚醚多元醇含量的方法”,通过加入过氧化氢氧化聚醚多元醇中的挥发性有机物达到改善聚氨酯制品气味的目的。青岛科技大学秦好辉等人报道了“过氧化氢减少聚醚多元醇中挥发性醛类物质的工艺研究”[当代化工,2015,44(1):49-50],他们认为所述工艺:(1)既可以显著去除聚醚多元醇挥发性醛类物质,同时又可以降低聚醚多元醇气味;(2)简单易行,成本低廉,无需设备改造既可以广泛应用于聚醚多元醇批量生产中。上述方法针对的都是对产品进行后处理以降低聚醚多元醇的气味。其中汽提法是物理过程,虽然工艺简单,但所需要的温度较高,能耗大;过氧化氢氧化过程是化学过程,虽然降低产品气味效果好,但控制反应条件相对苛刻。



技术实现要素:

针对现有技术所存在的问题和不足,本发明的目的是提供一种通过二元复合催化剂和光催化氧化协同降低聚醚多元醇气味的方法。该方法针对合成反应和产品后处理两方面进行技术创新,力求解决聚醚多元醇产生气味的主要问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

一种通过催化剂和光催化氧化协同降低聚醚多元醇气味的方法,其特征在于:以胺类物质作为起始剂,采用二元复合催化剂合成聚醚多元醇,提高化学反应速率;同时,在产品的后处理过程中,采用二氧化钛光催化剂催化氧化醛类物质;上述两步骤协同作用,有效地降低聚醚多元醇中低分子醛类甲醛、乙醛的含量。

本发明中所述的二元复合催化剂为乙醇钾和戊二酸锌,其质量比为1~5:1。所述的胺类物质为乙二胺;所述二氧化钛光催化剂其用量为聚醚多元醇的1~5%,控制反应温度为30~80oc。

本发明制备的聚醚多元醇,其游离甲醛、乙醛等低分子醛类的含量低,产品质量稳定,使用性能良好。

本发明的有益效果:

(1)以乙醇钾和戊二酸锌作复合催化剂,既能控制反应体系的碱度,又能调节聚合反应活性,达到减少副反应所引起的产品色泽和气味的目标。

(2)由于采用复合催化剂,一定程度上降低了聚合反应的温度,提高了选择性。

(3)二氧化钛作为光催化剂对低分子醛类物质进行氧化,进一步降低了低分子醛类物质的含量,能更好地满足聚氨酯材料生产的要求,应用于汽车工业环保效果好。

具体实施方式

实施例1

一种通过二元复合催化剂和光催化氧化协同降低聚醚多元醇气味的方法:

以乙二胺作为起始剂,采用特定的二元复合催化剂:乙醇钾和戊二酸锌,其质量比为1:1,控制反应温度90oc合成聚醚多元醇。同时,在产品的后处理过程中,采用二氧化钛光催化剂催化氧化醛类物质,催化剂的用量为聚醚多元醇的1%,控制反应温度为50oc。

附表1传统方法合成聚醚与本实例聚醚中醛类物质含量比较

实施例2

一种通过二元复合催化剂和光催化氧化协同降低聚醚多元醇气味的方法:

以乙二胺作为起始剂,采用特定的二元复合催化剂:乙醇钾和戊二酸锌,其质量比为2:1,控制反应温度110oc合成聚醚多元醇。同时,在产品的后处理过程中,采用二氧化钛光催化剂催化氧化醛类物质,催化剂的用量为聚醚多元醇的3%,控制反应温度为70oc。。

附表2传统方法合成聚醚与本实例聚醚中醛类物质含量比较



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种通过二元复合催化剂和光催化氧化协同降低聚醚多元醇气味的方法。该方法首先采用特定的二元复合催化剂“乙醇钾和戊二酸锌”合成聚醚多元醇,提高了化学反应速率。同时,在产品的后处理过程中,采用二氧化钛光催化氧化醛类物质,协同降低低分子醛类物质的浓度,以达到降低聚醚多元醇气味的目的。本发明制备的聚醚多元醇,其游离甲醛、乙醛等低分子醛类的含量低,产品质量稳定,使用性能良好。

技术研发人员:翟洪金;应珏;倪小明;郑磊;于文超;王飞;任翠环
受保护的技术使用者:句容宁武新材料股份有限公司
技术研发日:2017.09.05
技术公布日:2017.12.26
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