[发明专利]制备聚合物多元醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及制备聚合物多元醇的方法。

背景技术

在生产或利用固体材料的化学过程中，固体物质可能粘附于其中发生该化学过程的容器的内壁和任何内部构件上。这种粘附可能如此牢固以至于在排空容器后，该固体物质仍然作为所谓结垢粘附在内壁上。通常，结垢包括粘附于表面的固体物质。尤其在分批或半分批过程中，希望的是在下一批次进行之前或一定数目的批次之后，结垢尽可能多地去除。通常，据认为结垢降低了热传导。

制备聚合物多元醇的典型方法包括将基础多元醇、一种或多种烯属不饱和单体、聚合引发剂、任选的大分子单体以及任选的链转移剂在容器中混合，以及在50至200℃的温度下使如此获得的混合物聚合。在该过程中，在反应容器壁的内表面和/或反应容器中存在的任何内部构件上形成结垢。据认为这种结垢降低热传导。热传导对于在聚合引发之前加热反应混合物和对于移除聚合反应的热量是需要的。在聚合物多元醇的制备过程为分批工艺的情况下，降低的热传导导致更长的批时间。例如，由于在反应之前加热时间的增加，在相同时间段内进行的批次更少。

已知通过使用如丙酮的清洗剂去除聚合物多元醇制备中形成的结垢。然而，已经发现这种丙酮清洗仍然导致相对长的批时间，这由批之间相对高的批时间增加而得到证明。

发明内容

本发明的目的是找到一种方法，通过该方法上述聚合物制备工艺中批之间的批时间增加可以降低到相对低的水平并保持相对长的时间。这种批时间增加的减少将导致反应容器的生产能力提高。

令人惊讶地发现，所述目的通过用圆形介质对反应容器壁的内表面和/或反应容器中存在的任何内部构件进行喷沙处理而实现。

相应地，本发明涉及制备聚合物多元醇的方法，包括在反应容器中将基础多元醇、一种或多种烯属不饱和单体、聚合引发剂、任选的大分子单体以及任选的链转移剂混合，以及在50至200℃的温度下将如此获得的混合物聚合，其中在将反应容器内容物排出后，用圆形介质对反应容器壁的内表面和/或反应容器中存在的任何内部构件进行喷沙处理。

本方法可能是连续的、分批的或半分批的工艺。优选地，本方法是分批或半分批的工艺。当本方法是分批工艺时，不需要在每个批过程结束时进行喷沙处理。可以在一定数目的批过程之后进行喷沙处理。

优选地，刚好在进行喷沙处理之前，用清洗剂比如丙酮、甲基乙基酮、四氢呋喃或N-甲基吡咯烷酮洗涤反应容器壁的内表面和/或反应容器中存在的任何内部构件，之后将所述清洗产生的反应器内容物在喷沙处理进行之前排出。

在本发明中，用圆形介质对反应容器壁的内表面和/或反应容器中存在的任何内部构件进行喷沙处理。优选地，所述圆形介质为玻璃珠。进一步，优选地所述圆形介质具有50至300微米的尺寸。

在本方法中，通过将基础多元醇、一种或多种烯属不饱和单体、聚合引发剂、任选的大分子单体以及任选的链转移剂混合，并在50至200℃的温度下使如此获得的混合物聚合而制备聚合物多元醇。例如制备聚合物多元醇的方法在WO1999040144、WO2003097712和WO2008122581中公开。

这种聚合物多元醇的制备优选在不锈钢反应容器中进行。进一步，优选地反应容器是连续搅拌的罐式反应器，更优选地是不锈钢的连续搅拌的罐式反应器。

可以在制备聚合物多元醇时进行聚合反应的压力适宜在0.01至5巴绝对压力，更适宜0.05至4巴绝对压力的范围内。

所用的基础多元醇优选为聚醚多元醇，经常也被称为聚氧化烯多元醇(polyoxyalkylene polyol)。这类聚醚多元醇通常通过将具有多个活性氢原子的起始化合物与一种或多种环氧烷烃(比如环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷或其两种或多种的混合物)反应而获得。合适的聚醚多元醇是标称分子量在350至15,000范围内而且平均标称官能度(Fn)至少为2.0的聚醚多元醇。已经发现使用分子量在2000至14,000范围的多元醇尤其有利。这类多元醇优选进一步具有2.5至6.0的范围内的Fn。多元醇的羟值优选为10至150mg KOH/g，更优选20至75mg KOH/g。优选的多元醇的实例包括CARADOL SC46-02、CARADOL SC36-13、CARADOL MC36-03、CARADOL SC56-02、CARADOL SC36-11、CARADOL SC48-03和CARADOL MH56-03(CARADOL是商标)。最优选使用CARADOL SC56-02多元醇和CARADOL SC48-03多元醇。