[发明专利]一种聚醚多元醇的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚醚多元醇的合成方法，属化工产品的制造技术领域。

背景技术

聚醚多元醇是制造硬质聚氨酯泡沫塑料的主要原料，其制品具有导热系数低，比强度高的特点，广泛应用于建筑物和设备、管道的保温，也是建造冷库、冷藏车船、冰箱冷柜、电热水器、太阳能热水器的理想保温材料。

现有蔗糖型硬泡聚醚多元醇的合成方法主要是以蔗糖、部分含活泼氢化合物、环氧丙烷(PO)为原料，在催化剂作用下通过开环聚合、中和脱色、过滤后处理等过程制得。虽然官能度较高，与CFC-11发泡剂配置成的组合聚醚已被广泛应用到硬质聚氨酯泡沫塑料中，而且市场反映较好。但是从CFC-11发泡剂禁用到现在，我国大多数的冰箱冷柜厂已经转向使用环戊烷作为发泡剂。而此聚醚多元醇与环戊烷发泡剂的相容性较差，配置的组合聚醚容易产生浑浊甚至分层，稳定性较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺合理，能有效改善产品使用性能，降低生产成本的聚醚多元醇的合成方法。

本发明为一种聚醚多元醇的合成方法，以蔗糖，部分含活泼氢化合物，环氧丙烷(PO)为原料，在催化剂作用下通过开环聚合，熟化，中和脱气，脱水等工序制得，其特征在于原料中还包括植物油，各组份的投料量按重量百分比计分别为：蔗糖20～25％，部分含活泼氢化合物2～15％，环氧丙烷45～60％，植物油5～25％，各组份的重量百分比总和为100％。

所述的植物油可为蓖麻油，棕榈油，大豆油，棉籽油，花生油，椰子油，亚麻籽油，菜籽油，玉米油，橄榄油，向日葵油等的任一种或一种以上的混合物。

所述含活泼氢的化合物可为二甘醇，乙二醇，丙二醇，甘油，山梨醇，季戊四醇，乙二胺，二甲胺，三乙醇胺等的任一种或一种以上混合物。

所述的催化剂可为氢氧化钾，氢氧化钠，二甲胺，乙二胺等的任一种或一种以上混合物，其加入量为原料总投料量的0.2～0.8％。

所述的开环聚合温度可为80～130℃，聚合时间为5～10小时。

所述的熟化温度可为80～130℃，熟化时间为3～5小时。

所述的脱水温度可为105～125℃。

本发明与现有技术相比，具有以下突出优点和积极效果：

1、经试验分析，合理选用植物油为原料，可有效减少环氧丙烷的用量，解决了现有技术中与环戊烷发泡剂相容性较差，容易产生浑浊甚至分层的问题。由本发明合成的植物油聚醚多元醇，具有高官能度、低羟值、低粘度、贮存稳定性好，而且成本较低。环戊烷溶解度可达到35以上。用此聚醚配制的环戊烷组合料，可在5℃的低温下放置六个月以上，不出现浑浊和分层现象。

2、根据植物油为原料的工艺要求，经优化设计及反复试验研究，合理确定了各组份原料配比、催化剂用量、开环聚合、熟化、脱水等工序的温度、时间等工艺参数和条件，使合成的聚醚多元醇具有高官能度、低羟值、低粘度的特点。

3、由本发明合成的植物油聚醚多元醇，用于硬泡组合聚醚的生产，可广泛应用于建筑物和设备、管道的保温，也是建造冷库、冷藏车船、电热水器、太阳能热水器等的理想保温材料。特别是用此配制的环戊烷组合聚醚在冰箱冷柜上的使用极其广泛。

具体实施方式

按现有聚醚多元醇的合成路线，先吸入液体原料部分含活泼氢化合物、植物油，再吸入固体原料白砂糖，催化剂，进行2～3次氮气置换，在氮气的保护下升温，抽真空至最低，开始加环氧丙烷(PO)进行开环聚合；环氧丙烷(PO)加完后开始熟化，熟化完后中和脱气，脱水等过程制得聚醚多元醇。以下结合原料配比、催化剂用量、反应温度、时间等工艺参数的具体实施例对本发明作进一步描述。但本发明不局限于下述实施例，在实际应用时，可根据聚醚多元醇的不同性能要求及使用场合，选择下述实施例中的植物油和原料配比、起始剂和催化剂用量、开环聚合反应和熟化温度、时间等工艺参数和条件，或除下述各实施例以外的工艺参数和条件，但均不以任何形式限制本发明的范围。

实施例1：二甘醇690kg，棕榈油855kg，白砂糖2275kg，氢氧化钾35kg，PO5640kg；开环聚合温度105～115℃，聚合时间5～10小时；熟化温度110～115℃，熟化时间4小时；熟化完脱气15分钟，加冰醋酸20kg，脱水至合格，脱水温度105～125℃。