[发明专利]高回弹用阻燃型聚合物多元醇的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化工产品的生产方法，具体涉及高回弹用阻燃型聚合物多元醇的制备方法。 

背景技术

通常，聚合物多元醇的生产方法是以聚醚多元醇为母液，苯乙烯、丙烯腈等不饱和烯烃为聚合单体，在偶氮类引发剂作用下，进行自聚或共聚制得。用该产品生产的聚氨酯制品不具阻燃性。

目前，聚氨酯制品的阻燃技术分为添加型和反应型两大类。添加型是在生产聚氨酯制品的原料聚醚多元醇、聚合物多元醇中加入含磷或含磷和卤素的阻燃添加剂以达到阻燃效果。这种方法存在聚合物与阻燃添加剂相容性不好，容易沉降的缺点，该方法制备的聚氨酯制品性能相比于不添加阻燃剂的制品有所降低，但该方法生产工艺比较简单，价格便宜，易于推广，得到较广泛的应用。反应型是在生产聚氨酯制品的原料聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚合物多元醇的链段中导入磷、卤素等阻燃元素，从而使聚氨酯制品具有阻燃性。

有关反应型阻燃聚醚多元醇、聚合物多元醇己有一些专利报道。中国发明专利CN10181217Ａ公开的高固含量、低黏度难燃聚合物多元醇，其制品有一定阻燃性，但产品粘度高对发泡不利，只适合单一的发泡配方。中国发明专利CN101967228A公开的高活性阻燃聚醚多元醇，是先合成卤代聚醚多元醇，再用三溴苯酚进行取代，其阻燃性效果好，但这种方法由于含卤素，燃烧时发烟量大，会产生大量的有害气体，造成对人体的伤害和环境的污染，己不符合当今无卤素阻燃的要求。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术上存在的不足，提供一种高回弹用阻燃型聚合物多元醇的制备方法，该方法以聚醚多元醇为母液，以一组含氮阻燃剂为聚合单体，解决高回弹用阻燃型聚合物多元醇制备的技术问题。 

本发明采取的技术方案是：

1、阻燃剂选择与比例匹配：

选择与聚氨酯软泡热分解温度相匹配的含氮阻燃剂阻燃剂，含氮阻燃剂选择为三聚氰胺、双氰胺和尿素，三聚氰胺、双氰胺、尿素三种物质的质量比为1~6：1~7：2~10；

2、聚合反应： 

第一步，在反应釜中，加入JH-820或JH-330N中的一种或多种高活性聚醚多元醇，并加入甲醛和辅助溶剂，加入碱性催化剂调节反应物pH=8～10，在搅拌下，于40～50℃下反应，对高活性聚醚多元醇进行活化，控制聚合速度；

所述碱性催化剂为KOH、NaOH、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种；

所述辅助溶剂为水、甲醇、乙醇、异丙醇溶剂的一种或两种混合物；

第二步，将含氮阻燃剂分1-3批加入反应釜中，于80～90℃下反应，高活性聚醚多元醇与阻燃剂的质量比为6：1~3：1；

第三步，用酸性催化剂调节反应物pH=6，于80~90℃下聚合反应；

所述酸性催化剂为盐酸、乙酸、磷酸中的一种；

第四步，聚合反应温度为40℃~150℃，聚合时间为1~6小时，聚合完成后，加入酸性催化剂调节体系pH5~7使聚合终止，然后在真空度≤-0.096MPa下，脱除水分和溶剂小分子物质，成为阻燃型聚合物多元醇。

积极效果，采用本发明的方法制备的聚合物多元醇，成本低、粘度低，其制品具有难燃性，发烟量低，燃烧时不放出有毒气体的同时，不会降低制品的物理性能。适宜作为制备高回弹用阻燃型聚合物多元醇中应用。

具体实施方式

实施例1

在1000ml玻璃反应釜中，加入聚醚多元醇400g， 37%甲醛120g，甲醇50g，调节pH=8,搅拌下，于40~50℃下反应一小时；三聚氰胺10 g、双氰胺10g、尿素30g加入反应釜，于80~90℃下反应2小时；调节体系pH=6，于80~90℃下反应2小时；然后减压脱除水和溶剂；制得乳白色粘稠状液体。

产品指标：

粘度：2000mpa.s/25℃，

羟值：33mgKOH/g,，

pH值：7.0，

酸值：0.10，

水分：<0.1，

固含量：20%。

实施例2

在10升不锈钢反应釜中，加入聚醚多元醇4000g，37%甲醛1300g，异丙醇150g，调节pH=8,搅拌下，于40~50℃下反应一小时；三聚氰胺100 g、双氰胺50g、尿素75g加入反应釜，于80~90℃下反应2小时；调节体系pH=6，于,80~90℃下反应2小时；然后减压脱除水和溶剂；制得乳白色粘稠状液体。

产品指标：

粘度：2600mpa.s/25℃，

羟值：31mgKOH/g，

pH值：8.0，