一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法，包括以下步骤：1）将回收醇、癸二酸、催化剂等一次性投入聚酯反应釜中；2）升温至142～145℃，反应1～2h；3）继续升温至180～185℃，反应1～2h；4）升温至225～228℃，保温1～2h；5）抽真空，待产物酸值≤0.9mg?KOH/g时停止反应；6）冷却至75℃以下出料，即得癸二酸类聚酯多元醇。采用了上述方案，加热效率更高，更加简便且环保节能，同时以回收醇（主要成分为乙二醇和二乙二醇）为原料，生产成本低，可实现废醇的环保低能耗再利用。
【专利说明】—种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及癸二醇类聚酯多元醇合成领域，具体涉及一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法。
【背景技术】 [0002]聚酯多元醇是合成聚氨酯(PU)树脂的主要原料，其相对分子质量为1000~3000,广泛应用于粘合剂、涂料、鞋材及合成革等领域。目前制备聚氨酯所用原料多为己二酸系聚酯多元醇，其是用多元酸与多元醇反应，最终以-OH封端的链状结构的化合物，聚酯多元醇具有完全可生物降解能力，不会对环境造成污染，是研究比较深入也是最有工业化前景的环保材料之一。但该原料无法用于制备有特殊要求的PU弹性体，如耐水解性。
[0003]中国专利CN201110400183.2公开了一种生产聚酯多元醇的方法及装置，属于多元醇生产【技术领域】，按照摩尔比(1.1~2.0): 1.0: (0.0001~0.0005)配置多元醇类、多元酸(酯)类和醋酸锌、乙二醇锑或钛酸酯类中一种或几种的混合物，采用三级微波或电磁加热，一级将物料由室温逐步升温至110~150°c，二级将物料继续升温至180~200°C，三级将物料再次升温至200~250°C，真空脱水反应物至其酸值小于等于Img KOH/g获取聚酯多元醇。
[0004]现有的加热方式的能耗高，不节能，低分子多元醇成品原料成本高。
【发明内容】
[0005]为了降低成本，充分展现回收醇的附加值，本发明利用其与癸二酸为原料，采用高温高压蒸汽加热及一次性投料的方法，制备出不同羟值的能满足客户需求的癸二酸类聚酯多元醇，具体步骤如下:
[0006]I)将回收醇、癸二酸、催化剂等一次性投入聚酯反应釜中；
[0007]2)采用高温高压蒸汽加热的方法，升温至142~145°C，反应I~2h ;
[0008]3)通入N2作保护气并保持不中断，升温至180~185°C，反应I~2h ;
[0009]4)升温至225~228°C，保温I~2h ;
[0010]5)抽真空，真空度与温度各自最终稳定在0.09~0.095MPa、225~228°C，待产物酸值≤0.9mg KOH/g时停止反应；
[0011]6)冷却至75°C以下出料，即得癸二酸类聚酯多元醇。
[0012]进一步地，所述的回收醇是指含乙二醇和二乙二醇的混合醇。
[0013]进一步地，所述的回收醇色度不高于50Hazen的透明液体。
[0014]进一步地，其特征在于，所述的回收醇中乙二醇与二乙二醇及癸二酸的质量比为(5~60): (5~40): 100，且醇酸摩尔比为1.2~2.2。
[0015]进一步地，所述的回收醇的羟值范围为500~750mg KOH/g。
[0016]进一步地，所述的回收醇中乙二醇和二乙二醇的含量> 90%，且其他杂质可以是水，或水与小分子多元醇的混合物。[0017]进一步地，所述的小分子多元醇为一种二元醇或多种二元醇，且分子量在200g/mo I以内，沸点小于300°C。
[0018]进一步地，所述的小分子多元醇的含量不超过5%。
[0019]进一步地，高温高压蒸汽指的是水蒸汽，且蒸汽压力为1.0~5.5MPa。
[0020]更进一步地，催化剂为辛酸亚锡，且占所有原料总质量的0.01~0.03%。
[0021]采用了上述方案，得到一种癸二酸类聚酯多元醇。克服了现有技术中加热方式的能耗高，不节能，低分子多元醇成品原料成本高等缺点；利用回收的低分子多元醇，可做到物尽其用，同时采用高温高压蒸汽加热的方法，更加环保节能，生产成本相对较低，产品更具有市场竞争优势。
[0022]本发明采用高温高压蒸汽加热法，相比传统加热方法，加热效率更高，更加简便且环保节能，同时以回收醇(主要成分为乙二醇和二乙二醇)为原料，生产成本低，可实现废醇的环保低能耗再利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面结合附图和具体实施 方式对本发明作进一步详细的说明。
[0024]图1为本发明的操作步骤图。
【具体实施方式】
[0025]实施例1:
[0026]I):将50Kg回收醇(羟值600mg K0H/g)、60Kg癸二酸及IOg催化剂等一次性投入
聚酯反应釜中；
[0027]2):采用高温高压蒸汽加热的方法，升温至142°C，反应2h ；
[0028]3):通入N2作保护气并保持不中断，继续升温至180°C，反应2h ；
[0029]4):升温至 225°C，保温 2h ；
[0030]5):开始抽真空，真空度与温度各自最终稳定在0.09MPa、225°C，待产物酸值(0.9mg KOH/g时停止反应。
[0031]6):冷却至75°C以下出料，即得固态癸二酸类聚酯多元醇(羟值75mg KOH/g、酸值
0.4mg KOH/g)。
[0032]实施例2:
[0033]I):将50Kg回收太阳能光伏切削液(羟值598mg K0H/g)、50Kg癸二酸及IOg催化剂等一次性投入聚酯反应釜中；
[0034]2):采用高温高压蒸汽加热的方法，升温至145°C，反应Ih ；
[0035]3):通入N2作保护气并保持不中断，继续升温至185°C，反应Ih ；
[0036]4 ):升温至 228 °C，保温 2h ；
[0037]5):开始抽真空，真空度与温度各自最终稳定在0.095MPa、225°C，待产物酸值(0.9mg KOH/g时停止反应。
[0038]6):冷却至75°C以下出料，即得固态癸二酸类聚酯多元醇(羟值SOmg ΚΟΗ/g、酸值
0.7mg K0H/g)。
[0039]实施例3:[0040]I):将80Kg回收醇(羟值750mg K0H/g)、50Kg癸二酸及15g催化剂等一次性投入
聚酯反应釜中；
[0041]2):采用高温高压蒸汽加热的方法，升温至142°C，反应Ih ；
[0042]3):通入N2作保护气并保持不中断，继续升温至180°C，反应Ih ；
[0043]4 ):升温至 225 °C，保温 2h ；
[0044]5):开始抽真空，真空度与温度各自最终稳定在0.095MPa、225°C，待产物酸值(0.9mg KOH/g时停止反应。
[0045]6):冷却至75°C以下出料，即得粘稠状透明的己二酸类聚酯多元醇(羟值126mgKOH/g、酸值 0.8mg KOH/g)。
[0046]实施例4:
[0047]I):将20Kg回收醇(羟值500mg K0H/g)、60Kg癸二酸及IOg催化剂等一次性投入
聚酯反应釜中；
[0048]2):采用高温高压蒸汽加热的方法，升温至145°C，反应Ih ；
[0049]3):通入N2作保护气并保持不中断，继续升温至180°C，反应2h ；
[0050]4 ):升温至 228 °C，保温 2h ；
[0051]5):开始抽真空，真空度与温度各自最终稳定在0.09MPa、228°C，待产物酸值(0.9mg KOH/g时停止反应。
[0052]6):冷却至75°C以下出料，即得固态癸二酸类聚酯多元醇(羟值59mg KOH/g、酸值0.6mg 0H/g)。
【权利要求】
1.一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)将回收醇、癸二酸、催化剂等一次性投入聚酯反应釜中； 2)采用高温高压蒸汽加热的方法，升温至142~145°C，反应I~2h; 3)通入N2作保护气并保持不中断，升温至180~185°C，反应I~2h; 4)升温至225~228°C，保温I~2h; 5)抽真空，真空度与温度各自最终稳定在0.09~0.095MPa、225~228°C，待产物酸值(0.9mg KOH/g时停止反应； 6)冷却至75°C以下出料，即得癸二酸类聚酯多元醇。
2.根据权利要求1所述的一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法，其特征在于，所述的回收醇是指含乙二醇和二乙二醇的混合醇。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法，其特征在于，所述的回收醇色度不高于50Hazen的透明液体。
4.根据权利要求1或2任一项所述的一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法，其特征在于，所述的回收醇中乙二醇与二乙二醇及癸二酸的质量比为(5~60): (5~40): 100，且醇酸摩尔比为1.2~2.2。
5.根据权利要求2所述的一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法，其特征在于，所述的回收醇的羟值范围为500~750mg KOH/g。
6.根据权利要求2所述的一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法，其特征在于，所述的回收醇中乙二醇和二乙二醇的含量> 90%,且其他杂质可以是水，或水与小分子多元醇的混合物。
7.根据权利要求6所述的一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法，其特征在于，所述的小分子多元醇为一种二元醇或多种二元醇，且分子量在200g/mol以内，沸点小于 300。。。
8.根据权利要求6所述的一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法，其特征在于，所述的小分子多元醇的含量不超过5%。
9.根据权利要求1所述的一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法，其特征在于，高温高压蒸汽指的是水蒸汽，且蒸汽压力为1.0~5.5MPa。
10.根据权利要求1所述的一种利用回收醇制备癸二酸类聚酯多元醇的方法，其特征在于，催化剂为辛酸亚锡，且占所有原料总质量的0.01~0.03%。
【文档编号】C08G63/78GK103724602SQ201310653717
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】杨水清, 罗伟, 蒋文俊, 陈玉龙, 王荣华 申请人:江苏盈天化学有限公司