一种卤代聚醚多元醇的合成工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种卤代聚醚多元醇的合成工艺，包括以下步骤：（1）使用二氯乙烷做溶剂，按照摩尔比2:1依次向四口烧瓶中投入丁烯二醇固体和环氧氯丙烷，充分混合后升温至80 ℃，投入催化剂，保温2?4 h，得化合物S1；（2）按照与化合物S1的摩尔比为（n1+n2）：1向四口烧瓶中补加环氧氯丙烷，投入催化剂，升温至85℃ 反应2?4 h，反应结束后负压蒸出反应产物水，得化合物S2；（3）向四口烧瓶中加入溶剂二氯乙烷，控温10?15 ℃，滴加过量的溴素，2 h滴加结束，控温在20 ℃反应4?8 h，得最终产物；（4）向四口烧瓶中边搅拌边滴加碱溶液，调整PH至中性，补加纯水进行水洗30min，分出有机相后真空蒸馏得成品。本发明对氨稳定性好，含溴量高，泡沫阻燃性好，粘度低。
【专利说明】
[0001] 一种卤代聚醚多元醇的合成工艺
技术领域
[0002] 本发明属于聚氨酯泡沫的制备领域，具体涉及一种卤代聚醚多元醇的合成工艺。
【背景技术】
[0003] 聚醚多元醇简称聚醚，也叫聚烷醚或聚氧化烯烃，是在含活泼氢化合物为起始剂 和催化剂存在下由环氧化合物开环聚合制得的，常用的环氧化合物有环氧丙烷（P0)、四氢 呋喃和环氧乙烷（E0)等，聚氧化丙烯醚多元醇（包括环氧乙烷封端的活性聚醚）是聚 氨酯工业用量最多的原料中间体。
[0004] 聚醚多元醇主要用于生产聚氨酯泡沫塑料、弹性体、胶粘剂和涂料等。近年来，聚 氨酯材料因其具有的诸多优良性能，在我国得到了快速发展。其中占聚氨酯产量很大一部 分的软质泡沫塑料因质轻柔软、绝缘、透气、回弹性好、压缩变形小、耐湿耐老化性能优良， 而且耐油、耐有机溶剂、隔音、保温等多种优良特性，用途极其广泛，已被广泛用于各个领 域。但同时，软质泡沫塑料也由于密度小、比表面积大，极易被点燃和燃烧，燃烧问题突出， 所以用阻燃聚氨酯泡沫塑料代替非阻燃聚氨酯泡沫塑料是现在和未来聚氨酯行业一个重 要的研究方向。
【发明内容】
[0005] 本发明所有解决的技术问题是提供一种对氨稳定性好、含溴量高、泡沫阻燃性好 且粘度低的卤代聚醚多元醇的合成工艺。
[0006] -种卤代聚醚多元醇的合成工艺，包括以下步骤： (1)使用二氯乙烷做溶剂，按照摩尔比2:1依次向四口烧瓶中投入丁烯二醇固体和环氧 氯丙烷，充分混合后升温至80 °C，投入催化剂，保温2-4 h，得化合物S1; (2 )按照与化合物S1的摩尔比为(η 1 + η 2 ) : 1向四口烧瓶中补加环氧氯丙烷，投入催化 剂，升温至85°C反应2-4 h，反应结束后负压蒸出反应产物水，得化合物S2; (3) 向四口烧瓶中加入溶剂二氯乙烷，控温10-15 °C，滴加过量的溴素，2 h滴加结束， 控温在20 °C反应4-8 h，得最终产物； (4) 向四口烧瓶中边搅拌边滴加碱溶液，调整PH至中性，补加纯水进行水洗30min，分出 有机相后真空蒸馏得成品。
[0007] 进一步，所述步骤(1)中，待丁烯二醇固体完全溶解后再投入环氧氯丙烷。
[0008] 进一步，所述步骤(1)中催化剂可选择强碱固体，所述强碱固体的摩尔用量大于所 述环氧氯丙烷的摩尔用量。
[0009] 优选的，所述步骤(1)中催化剂可选择氢氧化钠固体，所述氢氧化钠固体的摩尔用 量大于步骤(1)中所述环氧氯丙烷的摩尔用量。
[0010] 进一步，所述步骤（1)中催化剂可选择强酸，所述强酸的摩尔用量大于步骤（1)中 所述环氧氯丙烷的摩尔用量。
[0011] 优选的，所述步骤（1)中催化剂可选择HC1，所述HC1的摩尔用量大于步骤（1)中所 述环氧氯丙烷的摩尔用量。
[0012] 进一步，所述步骤(2)中，nl+n2彡2。
[0013] 进一步，所述步骤(2)中，所述催化剂的种类选择同所述步骤（1)，所述催化剂的摩 尔用量大于所述步骤(2)中的环氧氯丙烷的摩尔用量。
[0014] 进一步，所述步骤(4)中的碱溶液为10%的亚硫酸钠溶液，PH值调至5-8。
[0015] 与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是:本发明是一种反应型阻燃剂，本发 明的卤代聚醚多元醇含有十分丰富的卤素和羟基，尤其溴元素含量高达30-35%，本发明的 卤素以化学键的方式结合到最终的泡沫产品聚合物内，由于含有丰富的卤素，本发明可以 提供更多的化学键进与泡沫产品结合，当添加了本发明卤代聚醚多元醇的泡沫产品处于高 温环境时，首先将会热分解释放出大量的卤代烃类气相物质，隔绝外界空气中的氧气，达到 阻火效果，因此，添加了本发明的卤代聚醚多元醇的泡沫产品阻燃性能更优越，可获得永久 而优异的阻燃效果。本发明的卤代聚醚多元醇尤其适用于单组份聚氨酯塑料泡沫和聚异氰 脲酸酯泡沫，更能满足其优异的阻燃特性，并且，本发明具有对氨稳定性好、含溴量高、泡沫 阻燃性好、粘度低的特点，能够广泛应用于聚氨酯泡沫中。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合【具体实施方式】对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
[0017] 实施例！ 一种卤代聚醚多元醇的合成工艺，包括以下步骤： (1)使用二氯乙烷做溶剂，先向四口烧瓶中投入1 mol的丁烯二醇固体，待丁烯二醇固 体完全溶解后，再投入0.5 mol的环氧氯丙烷，充分混合后升温至80 °C，投入氢氧化钠固体 作为催化剂，保温时间控制在2-4 h，得化合物S1。
[0018]本反应催化剂的作用是使环氧氯丙烷断环，在本反应中，氢氧化钠的摩尔用量大 于该步骤中的环氧氯丙烷的摩尔用量，以确保环氧氯丙烷全部断环。
[0019] (2)向四□烧瓶中补加(nl+n2)/2 mol的环氧氯丙烷，投入氢氧化钠固体作为催化 剂，升温至85°C反应2-4 h，反应结束后负压蒸出反应产物水，得化合物S2。
[0020] 本反应中，催化剂的的种类选择同步骤（1)选择使用氢氧化钠固体，其作用也是保 证使所有的环氧氯丙烷断环，因此，该步骤中的氢氧化钠的摩尔用量大于该步骤中的环氧 氯丙烷的摩尔用量。
[0021] (3)向四口烧瓶中加入100 g的溶剂二氯乙烷，控温10-15 °C，滴加 200 g过量的溴 素，2 h滴加结束，控温在20 °C反应4-8 h，得最终产品； (4)进行产物提纯。向四口烧瓶中边搅拌边滴加10%的亚硫酸钠溶液，调整PH至5-8，补 加100 g纯水进行水洗30 min，分出有机相后真空蒸馏得成品。
[0022] 实施例2 与实施例1不同的是，步骤（1)选择HC1作为催化剂，HC1的摩尔用量大于步骤(1)中的环 氧氯丙烷的摩尔用量;步骤(2)中也选择HC1作为催化剂，该步骤的HC1的摩尔用量大于步骤 (2)中的环氧氯丙烷的摩尔用量。
[0023]实施例1-2所合成的卤代聚醚多元醇的理化性质检测结果如表1。
[0024]表1实施例1-2所合成的卤代聚醚多元醇的理化性质检测结果
由表1可知，本发明的卤代聚醚多元醇粘度低，卤素和羟基含量十分丰富，因此可以提 供更多的化学键结合到最终的泡沫产品聚合物内，因此，当泡沫处于高温条件下，使用了本 发明的卤代聚醚多元醇的泡沫产品首先将会热分解释放出更多的卤代烃类气相物质，隔绝 外界空气中的氧，达到阻火效果，因此，添加了本发明的卤代聚醚多元醇的泡沫产品阻燃性 能更优越。
[0025]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实 施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施 例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替 换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
【主权项】
1. 一种卤代聚醚多元醇的合成工艺，其特征在于，包括以下步骤： (1) 使用二氯乙烷做溶剂，按照摩尔比2:1依次向四口烧瓶中投入丁烯二醇固体和环氧 氯丙烷，充分混合后升温至80°C，投入催化剂，保温2-4h，得化合物S1; (2) 按照与化合物S1的摩尔比为(nl+n2): 1向四口烧瓶中补加环氧氯丙烷，投入催化 剂，升温至85 °C反应2-4h，反应结束后负压蒸出反应产物水，得化合物S2; (3) 向四口烧瓶中加入溶剂二氯乙烷，控温10-15 °C，滴加过量的溴素，2h滴加结束，控 温在20 °C反应4-8h，得最终产物； (4) 向四口烧瓶中边搅拌边滴加碱溶液，调整PH至中性，补加纯水进行水洗30min，分出 有机相后真空蒸馏得成品。2. 根据权利要求1所述的卤代聚醚多元醇的合成工艺，其特征在于:所述步骤（1)中，待 丁烯二醇固体完全溶解后再投入环氧氯丙烷。3. 根据权利要求1所述的卤代聚醚多元醇的合成工艺，其特征在于:所述步骤（1)中催 化剂可选择强碱固体，所述强碱固体的摩尔用量大于所述环氧氯丙烷的摩尔用量。4. 根据权利要求1所述的卤代聚醚多元醇的合成工艺，其特征在于:所述步骤（1)中催 化剂可选择强酸，所述强酸的摩尔用量大于步骤(1)中所述环氧氯丙烷的摩尔用量。5. 根据权利要求1或3所述的卤代聚醚多元醇的合成工艺，其特征在于:所述步骤（1)中 催化剂可选择氢氧化钠固体，所述氢氧化钠固体的摩尔用量大于步骤（1)中所述环氧氯丙 烷的摩尔用量。6. 根据权利要求1或4所述的卤代聚醚多元醇的合成工艺，其特征在于:所述步骤（1)中 催化剂可选择HC1，所述HC1的摩尔用量大于步骤(1)中所述环氧氯丙烷的摩尔用量。7. 根据权利要求1所述的卤代聚醚多元醇的合成工艺，其特征在于:所述步骤(2)中，nl +n2^2〇8. 根据权利要求1或3或4或5或6中所述的卤代聚醚多元醇的合成工艺，其特征在于:所 述步骤(2)中，所述催化剂的种类选择同所述步骤（1)，所述催化剂的摩尔用量大于所述步 骤(2)中的环氧氯丙烷的摩尔用量。9. 根据权利要求1所述的卤代聚醚多元醇的合成工艺，其特征在于:所述步骤(4)中的 碱溶液为1 〇 %的亚硫酸钠溶液，PH值调至5-8。
【文档编号】C08G65/26GK106084198SQ201610634992
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月4日 公开号201610634992.2, CN 106084198 A, CN 106084198A, CN 201610634992, CN-A-106084198, CN106084198 A, CN106084198A, CN201610634992, CN201610634992.2
【发明人】丁加中, 潘光辉
【申请人】潍坊鑫洋化工有限公司