使用亲ＣＯ２化合物或取代物形成聚醚碳酸酯多元醇的方法技术

一种形成聚醚碳酸酯多元醇的方法增强ＣＯ↓［２］向聚醚碳酸酯多元醇中的掺入。该方法提供包括多金属氰化物的催化剂。Ｈ－官能起始物、氧化烯与ＣＯ↓［２］在多金属氰化物的存在下在反应器中反应。该方法进一步提供亲ＣＯ↓［２］化合物或亲ＣＯ↓［２］取代物。亲ＣＯ↓［２］化合物或取代物增强ＣＯ↓［２］向聚醚碳酸酯多元醇中的掺入并降低不想要的副产物环状碳酸亚烷基酯如环状碳酸亚丙基酯的形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用亲C02化合物或取代物形成聚醚碳酸酯多元醇的方法本专利技术通常涉及一种形成聚醚碳酸酯(PEC)多元醇的方法。更具体地 说，该方法提供一种亲C02化合物或亲C02取代物(substituent)，由此增强 将C02掺入PEC多元醇中并由此降低不想要的副产物环状碳酸亚烷基酯如 环状碳酸亚丙基酯的形成。聚醚碳酸酯(PEC)多元醇为本领域已知的。PEC多元醇与交联剂如异 氰酸酯一起用于制备聚氨酯聚合物。聚氨酯聚合物可以为发泡或非发泡， 即弹性的。通常PEC多元醇为H-官能起始物、氧化烯和二氧化碳的反应产 物，这些反应物在反应器中在催化剂存在下反应。最近，已明显关注使用 包括多金属氰化物的催化剂以催化H-官能起始物、氧化烯和二氧化皿应 以形成PEC多元醇。形成PEC多元醇的各种方法也是本领域已知的。通常，在各种方法中， 反应器中存在第一和第二反应相。第一反应相为液体且包括H-官能起始 物、溶解的氧化烯和二氧化碳、多金属氰化物以及形成的PEC多元醇。第 二反应相为气体或超临界的且分别包括气体氧化烯和二氧化碳或超临界氧 化烯和二氧化碳。然而，已发现C02在液体第一反应相中的溶解度非常有限。下表中的 数据显示整个C02溶解度的低水平以及显示C02溶解度随反应器中温度的 提高而降低。下表更具体地显示C02在典型聚醚多元醇中的溶解度，以百分数(％)表示。典型聚醚多元醇的羟基值为35，且在18%封端下由丙三醇 起始物和氧化丙烯(PO)和氧化乙烯(EO)形成。<table>table see original document page 5</column&gt;</row><table>9.575.3卯910.325.19812.184.726516.183.746812.507.447613.487.05716.445"08721.573.998715.8410.406417.229.52321.316.997726.054.2002还已发现液体第 一反应相的各种组分在C02中的溶解度同样为有限的。即H-官能起始物、氧化烯、多金属氰化物和形成的PEC多元醇在C02 中的溶解度为有限的。由于溶解度限定如上，C02在液体第一反应相中的可用性低。由于氧 化烯与C02共聚形成PEC多元醇在液体第一反应相中进行，因此C02掺入 PEC多元醇中是有限的。此外，液体第一反应相与第二反应相之间的界面 处的反应甚至更有限，并且不明显有助于形成PEC多元醇的方法。因此， 形成PEC多元醇的常规方法和形成的PEC多元醇的质量是不足的。液体第 一反应相中有限的CO;j可用性限制形成PEC多元醇的方法的总效率，导致 长反应时间和低收率。液体第一反应相中有限的C02可用性还限制形成的 PEC多元醇的质量，这是因为这些多元醇具有有限的C02掺入。为对抗形成PEC多元醇的方法和形成的PEC多元醇的不足，需要高 C02压力和/或低工艺温度以产生具有足够C02含量的PEC多元醇。已知高 C02压力和低工艺温度由于高压装置的高成本和由于当使用低工艺温度时 所需的高催化剂(多金属氰化物)浓度和/或长循环时间而是不想要的。除上述溶解度、产生的C02可用性限制外，常规多金属氰化物为离子、高极性的，并因此为疏C02的。即常规多金属氰化物排斥非极性的C02。最终，这种排斥还具有降低液体第一反应相中，尤其是在多金属氰化物表 面的催化部位上的C02可用性的作用。常规多金属氰化物可以通过有助于 形成不想要的副产物环状碳酸亚烷基酯而进一步不足。环状碳酸亚烷基酯 的形成降低想要的PEC多元醇的总收率。考虑到现有^^支术中存在的限制，包括上述那些，仍需改善溶解度由此 提高当形成PEC多元醇时C02的可用性。还仍需提供与C02更相容的催 化剂，包括多金属氰化物。公开了 一种形成聚醚碳酸酯(PEC)多元醇的方法。该方法包括提供催 化剂的步骤。催化剂包含多金属氰化物。该方法还包括使H-官能起始物、氧化烯与C02反应。H-官能起始物、氧化烯与C02在多金属氰化物的存 在下在反应器中反应以形成聚醚碳酸酯多元醇。该方法另外包括提供亲C02化合物或亲C02取代物。亲C02化合物或亲C02取代物增强C02向PEC多元醇中的掺入。本专利技术方法使得通过增强C02向PEC多元醇中的掺入而有效形成 PEC多元醇。亲CO;j化合物通过提高C02在为液体的第一反应相中的溶 解度而实现这种增强的掺入。同时，这种亲C02化合物提高第一反应相的 各种组分在第二气体的或超临界的反应相中在C02中的溶解度。因此，这 些亲C02化合物提高反应物在第一和第二反应相之间的转移。亲C02取代物通过提供与co2更相容的催化剂，尤其是多金属氰化物，更准确地说多金属氰化物表面而实现这种增强的掺入。由于催化剂与C02更相容，可提 高在催化剂表面催化中心的C02浓度。令人惊讶的是，已发现提高的催化剂表面C02浓度同时提供了提高的C02反应性和向PEC多元醇的掺入。总的来说，亲C02化合物和亲C02取代物独立地或组合地提高形成PEC多元醇时的C02可用性。因此，不要求高C02压力和低工艺温度。因此，本专利技术方法中不要求高压装置、高催化剂浓度和长循环时间。另夕卜，用本专利技术亲C02化合物和取代物，降低不想要的环状碳酸亚烷基酯副产物的形成。公开了一种形成聚醚碳酸酯(PEC)多元醇的方法。优选， 一起使用根 据本专利技术形成的PEC多元醇和适合的交联剂如异氰酸酯，以制^^发泡和非 发泡，即弹性聚氨酯聚合物。 一些适于与PEC多元醇一起使用的异氰酸酯 通常如下所述。另夕卜，也如下所述，才艮据本专利技术形成的PEC多元醇已增强 了 C02向PEC多元醇的掺入。该方法提供包含多金属氰化物的催化剂。多金属氰化物另外描述如下。 通常，PEC多元醇为H-官能起始物、氧化烯与二氧化碳(总起来说"反应 物")的聚合反应产物。如异氰酸酯， 一些适合的H-官能起始物和氧化烯 也通常描述如下。方法偵反应物优选在正压力下在多金属氰化物的存在下 在反应器中反应以形成PEC多元醇。PEC多元醇基本上为在多金属氰化 物存在下形成的氧化烯和二氧化碳的共聚物。尽管不要求，但优选大型半间lt^应器，例如工业用高压釜。此外， 已知在反应期间，第一和第二反应相存在于反应器中。第一反应相为液体且包括H-官能起始物、溶解的氧化烯和C02、多金属氰化物和形成的PEC多元醇。第二反应相包括气体或超临界氧化烯和C02。更准确地说，第二反应相可以为气体且因此将包含气体氧化烯和气体co2或第二反应相可以 为在超临界条件下包括包含超临界氧化烯和超临界co2的液相。本专利技术方法还提供亲C02化合物或亲C02取代物。就本专利技术而言，术语"亲CCV，包含非极性化合物或取代物类，当它们显著可溶于液体第一反应相中时，其提高C02在液体第一反应相中的溶解度或提高C02对催化 剂表面的亲合力。亲C02化合物和亲C02取代物也可一起称为亲C02介质或亲co2剂。亲C02化合物和亲C02取代物独立地或相互组合增强co2 向PEC多元醇中的掺入。更准确地说，在反应期间，亲C02化合物和亲C02取代物确立总体具有增强的亲C02性的反应环境。因而，亲C02化合物和亲C02取代物提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种形成聚醚碳酸酯多元醇的方法，所述方法包括如下步骤：提供包含多金属氰化物的催化剂；使Ｈ－官能起始物、氧化烯与ＣＯ↓［２］在包含多金属氰化物的催化剂存在下在反应器中反应以形成聚醚碳酸酯多元醇；以及提供亲ＣＯ↓［２］化合物或亲ＣＯ↓［２］取代物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：W赫因兹，J维尔德森，EM德克斯哈姆尔，
申请(专利权)人：巴斯福股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]