多元醇配制料制造技术

这里描述了多元醇酸制料，其包括２０－６５ｗｔ％的数均分子量高于８００，羟值低于２００ｍｇＫＯＨ／ｇ和氧化乙烯含量低于７５ｗｔ％的第一种类型的多元醇，以及与其形成混溶性混合物的３５－８０ｗｔ％的数均分子量低于１０００，羟值高于３００ｍｇＫＯＨ／ｇ和胺含量（以Ｎ的百分数表达）为至少０．２ｗｔ％的第二种类型的多元醇。该配制料尤其可用来制备软化温度为１２０℃或１２０℃以上的用于使管道绝热的半软质聚氨酯泡沫塑料。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多元醇配制料，以及虽然不是唯一地但特别涉及多元醇配制料本身和使用这种配制料来制备聚氨酯泡沫的方法。具有基本上闭孔结构的半软质聚氨酯泡沫塑料当前用于使可在加热系统中使用的或者简单用于热液体的运输的半软质管道绝热。几个优点与半软质管道的生产和用途有关。例如，基本连续方法能用于管道的生产，从而使能具有高生产率和使原材料的用量下降，因为几乎不需要以超充(overpack)来填充管道。此外，管道的软质能使它们在线圈(coil)上卷绕，以便于运输和安装。并且，能够现场安装更长的管道，减少了使管道互连所需要的接头的数目。除了满足软质要求以外，用于管道的泡沫塑料应具有其它适宜的机械性能和能够耐受相对高的温度。对于高达95℃的操作温度，有可能使用有耐低热的泡沫体系的聚乙烯内管。然而当使用120℃以上的操作温度时，使用例如铜，波纹钢或铬镍等金属内管，这要求专用的泡沫体系。对于泡沫生产商来说，希望制造一种能够满足所述的两种耐热要求的泡沫。已知使用有不同性能的多元醇的混合物来制备半软质聚氨酯泡沫。一种已知的混合物(描述在下文的对比性实施例C1中)能够满足耐热要求；然而，使用的多元醇是不混溶的，必需在使用之前混合它们，因此是不利的。其它混溶多元醇体系也可商购。然而，已知的体系生产出聚氨酯泡沫塑料，或者无法令人满意地满足所述耐热要求或者生产出柔韧性低的泡沫塑料。本专利技术的目的是克服上述问题。根据本专利技术的第一方面，提供了一种多元醇配制料，它包括20-65wt％的数均分子量高于800，羟值低于200mg KOH/g和氧化乙烯含量低于75wt％的第一种类型的多元醇(下文简称“第一种多元醇”)，以及与其形成混溶性混合物的35-80wt％的数均分子量低于1000，羟值高于300mg KOH/g和胺含量(以N的百分数表达)为至少0.2wt％的第二种类型的多元醇(下文简称“第二种多元醇”)。第一种多元醇具有高于1500，适宜高于2000，优选高于2500，更优选高于2700，尤其高于2900的分子量。适宜地，所述第一种多元醇具有低于20,000，优选低于15,000，更优选低于10,000，尤其低于8,000的分子量。适宜地，所述第一种多元醇具有低于150，优选低于100，更优选低于80，尤其低于60mg KOH/g的羟值。适宜地，第一种多元醇具有至少10，优选至少15，更优选至少20，尤其至少25mg KOH/g的羟值。多元醇的官能度被定义为羟基的平均数/每分子多元醇。适宜地，第一种多元醇有至少2.0，优选至少2.2，更优选至少2.4，尤其至少2.5的官能度。适宜地，第一种多元醇具有6或6以下，优选5或5以下，更优选4或4以下，尤其3.5或3.5以下的官能度。氧化乙烯在第一种多元醇中的按重量计的含量可以为至少5％，优选至少8％，更优选至少10％，尤其至少12％。上述氧化乙烯在第一种多元醇中的含量可为低于60％，适宜低于50％，优选低于40％，更优选低于30％，尤其20％或20％以下。第一种多元醇的烯化氧含量的剩余部分可由氧化丙烯提供。因此，优选地，第一种多元醇为聚(氧化烯)聚醚多元醇，更尤其为环氧乙烷和/或环氧丙烷加合物。环氧乙烷能够以任何方式沿着第一种多元醇的聚合物链被引入，例如作为内嵌段，端嵌段或无规分布。第一种多元醇可包括属于固体聚合物在液态基础多元醇中的分散体的聚合物多元醇。EP 0 778 301 A(Shell)描述了聚合物多元醇和文献中的内容被引入本文供参考。基础多元醇可有在本文任何陈述中所述的第一种多元醇的任何特征。当提到第一种多元醇在配制料中的wt％时，wt％指使用聚合物多元醇时基础多元醇的量。分散在基础多元醇中的聚合物原则上可为任何已知用于此目的的这类聚合物。因此，适合的聚合物包括基于烯属不饱和单体的聚合物和尤其乙烯基芳族烃类，象苯乙烯，α-甲基苯乙烯，甲基苯乙烯和各种其它烷基取代的苯乙烯的聚合物。在这些当中，优选使用苯乙烯。乙烯基芳族单体可单独使用或与其它烯属不饱和单体，如丙烯腈，甲基丙烯腈，偏二氯乙烯，各种丙烯酸酯和共轭二烯烃象1，3-丁二烯和异戊二烯结合使用。然而，优选的聚合物为聚苯乙烯和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)。另外适合的几类聚合物为聚脲和聚氨酯聚合物。尤其伯胺或多羟基醇胺与芳族二异氰酸酯的缩合产物非常适合于此方面。非常优选的聚合物为三乙醇胺和甲苯二异氰酸酯(TDI)的缩合产物。被分散的聚合物适宜以基于聚合物多元醇总量的5-50wt％的量存在。在聚合物为聚苯乙烯或SAN聚合物的情况下，优选的固体含量在5-35wt％的范围，而在聚脲聚氨酯聚合物的情况下，聚合物的优选量为5-20wt％。商购聚合物多元醇的实例包括聚氨酯多元醇CARADOL SP50-01和DESMOPHEN 7652，还有聚苯乙烯多元醇CARADOL MD25-01和CARADOLMD30-01(CARADOL和DESMOPHEN为商品名)。优选地，第二种多元醇具有高于100，优选高于200的分子量。上述分子量适宜低于900，优选低于750和更优选500或500以下。适宜地，第二种多元醇具有至少300，优选至少400，更优选至少450mg KOH/g的羟值。上述羟值可低于750，优选低于700，更优选650mg KOH/g或650mg KOH/g以下。第二种多元醇的胺含量(以氮在多元醇中的百分数表达)可为至少0.5wt％，适宜至少0.7wt％，优选至少1wt％，更优选至少2wt％，以及尤其为至少3wt％。胺含量可低于15wt％，优选低于12wt％，更优选8wt％或8wt％以下。第二种多元醇的芳香度(芳族含量)可在0-30％的范围，优选在5-25％的范围，更优选在10-20％的范围，尤其大约16％。芳香度指存在于化合物或配制料中的芳族碳原子(即在芳族环结构中含有的碳原子)相对于该化合物或配制料的总重量的重量百分数。在第二种多元醇中的氧化烯可单独为PO或为PO-EO。所述第一种和/或第二种多元醇可包括多元醇的掺混物或多元醇的稀释物，在这种情况，本文所述第一种和第二种多元醇的表征性特征(例如wt％，羟值，分子量，官能度和氧化乙烯含量)指掺混物或稀释物的平均值，而不是例如在掺混物中的单个聚合物的值。优选地，上述多元醇配制料包括至少30wt％的第一种多元醇。优选地，上述配制料包括60wt％或60wt％以下的第一种多元醇。优选地，上述配制料包括40-60wt％的第一种多元醇。优选地，上述配制料包括至少40wt％的第二种多元醇。优选地，上述配制料包括70wt％或70wt％以下的第二种多元醇。优选地上述配制料包括60-40wt％的第二种多元醇。多元醇配制料可含有在硬质和软质聚氨酯泡沫的制备中有用的附加组分和辅助剂。例如，多元醇配制料能另外包括发泡催化剂和/或交联剂例如甘油和/或扩链剂例如1，4-丁二醇。辅助剂象填料，阻燃剂，泡沫稳定剂，发泡剂和着色剂也可存在。合适地，多元醇配制料进一步包括(“php”指以重量份/每100重量份的第一种和第二种多元醇表示的量)(a)0-8php的一种或多种聚氨酯催化剂；和(b)0-10.0php的，适宜0-5.0php的交联剂。聚氨酯催化剂在本
是已知的，包括许多不同的化合物。聚氨酯催化剂的本文档来自技高网...

【技术保护点】
多元醇配制料，其包括２０－６５ｗｔ％的数均分子量高于８００，羟值低于２００ｍｇ ＫＯＨ／ｇ和氧化乙烯含量低于７５ｗｔ％的第一种类型的多元醇（下文简称“第一种多元醇”），以及与其形成混溶性混合物的３５－８０ｗｔ％的数均分子量低于１０００，羟值高于３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇ和胺含量（以Ｎ的百分数表达）为至少０．２ｗｔ％的第二种类型的多元醇（下文简称“第二种多元醇”）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：PE扎卡，
申请(专利权)人：壳牌国际研究有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]