[发明专利]制备低粘度低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇的方法

说明书

本发明涉及一种采用磷腈催化剂作为氧化烯烃开环聚合催化剂连续法制备低粘度低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇的方法。主要解决目前高活性聚醚多元醇存在只能是间歇式的碱金属催化合成过程中存在反应时过长、精制过程复杂导致产能受限，且产品不饱和度偏高，制品中含有金属物理性能和气味稍差的问题。本发明通过采用将磷腈催化剂、起始剂和氧化烯烃连续加入到连续化反应器中制备窄分子量分布低不饱和度的高活性聚醚多元醇，并将制备的多元醇采用调配的技术方案，解决了由于窄分子分布引起的粘度偏大的问题，为半连续法制备低粘度低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇的工业生产提供了可能。

技术领域

本发明涉及一种制备聚醚多元醇的方法，具体涉及一种制备低粘度低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇的方法。

背景技术

聚醚多元醇全称聚氧化烯烃多元醇，结构上属于聚烷醚或聚氧化烯烃，是由氧化烯烃和多羟基或胺类化合物(起始剂)与各种环氧单体进行开环均聚或共聚反应合成。

目前我国生产上主要采用传统的碱金属间歇法、双金属络合物间歇或连续催化法合成聚醚多元醇。碱金属间歇法生产聚醚多元醇其反应条件比较温和(温度在100～130℃，压力为0.2～0.5MPa)，反应较易控制，催化剂成本很低，反应产物粘度低，但是其在催化过程中容易发生链转移反应，导致相对分子质量较低、产品分布较宽、不饱和度高、醛含量高气味大等一系列缺点，影响产品性能指标，使产品的应用受到限制。用双金属催化剂生产的聚合不存在上述问题，它的优越性包括:催化剂活性极高，用量少，经常可免去后处理过程:聚合度高，外观好，不饱和端基含量少，分子量分布所制的性能可获得很大的改善。但双金属催化剂也有不能用小分子起始剂(如、丙二醇等)，不能通过环氧乙烷直接封端来提高其产物伯羟基含量，增加产品活性，并且生成的聚醚含有金属成分，影响到聚醚多元醇的应用。

高活性聚多元醇是指伯羟基含量较多的聚醚多元醇，多由环氧乙烷封端得到，它是是软泡聚醚多元醇的大品种之一，占30％左右。目前国内大都采用碱催化间歇法制备高活性聚醚多元醇。碱催化法装置简单，但是聚合时间长，所得聚合物不饱和度高。间歇法工艺成熟、处理剂廉价易得、产物伯羟基含量高，但是工艺繁杂，用EO封端之前需真空脱除小分子副产物，有时需另设反应器，从而增加了能耗延长了生产周期，增加了生产成本并且加入的碱金属化合物、氧化物、酸性物质等会使聚醚多元醇的性质变差。

日本三井化学公司在20世纪90年代开发了磷腈类催化剂。与碱催化相比，腈类催化剂具有活性高，所得聚合物不饱和多低等优点；与DMC催化剂相比，磷腈类催化剂具有可以使用小分子起始剂，可以使用环氧乙烷封端等优势。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是以往高活性聚醚多元醇存在只能是间歇式的碱金属催化合成过程中存在反应时过长、精制过程复杂导致产能受限，且产品不饱和度偏高，制品中含有金属物理性能和气味稍差的问题，提供一种新的采用磷腈催化剂半连续法制备低粘度低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇的方法。

本发明所述低粘度低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇的制备方法，先通过采用将磷腈催化剂、起始剂和氧化烯烃连续加入到连续法反应器中制备窄分子量分布低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇；再将制备的几种高活性聚醚多元醇采用分子量调配的技术方案，解决了由于窄分子量分布引起的高活性聚醚多元醇粘度偏大的问题，由此得到低粘度低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇。

所述低粘度低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇的制备方法，大致技术方案是：先通过采用将磷腈催化剂、起始剂和环氧丙烷、环氧乙烷分别依次连续地加入到各反应器中，连续制备窄分子量分布低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇；再将制备的几种相近的不同均分子量的高活性聚醚多元醇采用分子量调配的技术方案在间歇釜中混配，解决了由于窄分子量分布引起的高活性聚醚多元醇粘度偏大的问题，由此得到低粘度低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇。

上述技术方案中所述连续制备窄分子量分布低不饱和度低气味高活性聚醚多元醇的制备方法，具体包括以下步骤：