高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，属于聚醚多元醇的改性技术领域。本发明专利技术所述的高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，是以曼尼希碱和小分子醇作为复合起始剂，在碱性催化剂作用下，与环氧烯烃化合物进行反应，制得所述的聚醚多元醇；所述曼尼希碱为以腰果酚、甲醛和醇胺化合物为原料通过曼尼希反应制得。本发明专利技术工艺简单易实施，原料成本低，制得的聚醚多元醇与环戊烷发泡剂具有良好的互溶性，具有广泛的工业利用价值。具有广泛的工业利用价值。

【技术实现步骤摘要】
高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，属于聚醚多元醇的改性


技术介绍

[0002]根据《蒙特利尔协定书》的规定，聚氨酯泡沫行业HCFC
‑
141b将在2030年前在世界范围内淘汰，目前我国已顺利实现HCFCs生产行业2013年冻结和2015年削减10％的第一阶段淘汰目标，完成2020年前实现第二阶段HCFCs生产行业持续削减30％的生产与消费量的目标。HCFC
‑
141b的逐年减产与其他245fa发泡剂的高成本，促进了戊烷体系、水等其他类型发泡剂的替代与新发泡剂的革新。
[0003]发泡剂的替代与革新带来了硬质聚氨酯泡沫组合聚醚的配方革新，也带来对聚醚产品的改变与发展。戊烷发泡剂的环境友好性、低廉的价格、易获取使之在欧美国家与我国得到越来越广泛的应用，但戊烷发泡剂存在与聚酯多元醇基本不互溶，聚醚多元醇互溶性不好的问题，易出现组合聚醚浑浊甚至分层，影响发泡使用，而传统方法中使用油醚促进配方体系互溶性又会造成泡沫强度降低等问题。因此根据聚氨酯行业戊烷发泡剂越来越多的应用与性能要求开发出新型聚醚以适应市场需求，推进行业发展。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供了一种高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，其工艺简单易实施，原料成本低，制得的聚醚多元醇与环戊烷发泡剂具有良好的互溶性，具有广泛的工业利用价值。
[0005]本专利技术所述的高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，是以曼尼希碱和小分子醇作为复合起始剂，在碱性催化剂作用下，与环氧烯烃化合物进行反应，制得所述的聚醚多元醇；
[0006]所述曼尼希碱为以腰果酚、甲醛和醇胺化合物为原料通过曼尼希反应制得。
[0007]优选的，腰果酚为精炼级腰果酚。
[0008]优选的，醇胺化合物为25
‑
28％质量含量的氨水溶液、二乙醇胺或一乙醇胺中的一种或两种。
[0009]优选的，甲醛为聚合度为3
‑
100或以上的多聚甲醛或质量含量37％的甲醛溶液。
[0010]优选的，小分子醇为固体山梨醇或70wt％含量液体山梨醇。
[0011]优选的，碱性催化剂为氢氧化钾、氢氧化钠或三乙胺。
[0012]优选的，环氧烯烃化合物为环氧乙烷、环氧丙烷或环氧丁烷中的一种或多种。
[0013]优选的，腰果酚、甲醛、醇胺化合物的质量比为30
‑
60：7
‑
27：9
‑
30。
[0014]所述的高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，具体包括以下步骤：
[0015]1)曼尼希碱的制备：将腰果酚与甲醛投入反应釜中，合釜试漏置换后，氮气氛围下升温至70
‑
80℃，到温度后开启外循环同时加压顶入醇胺化合物，加入过程中保持釜内80
±
2℃同时压力控制在0.1
‑
0.2MPa，醇胺加入完毕后反应2
‑
3h，制备得到未脱水曼尼希碱；
[0016]2)在步骤1)合成曼尼希碱后向反应釜中投入小分子醇和碱性催化剂，搅拌升温至105
‑
110℃，开始鼓泡脱水2
‑
3h；
[0017]3)在步骤2)脱水完毕后，继续升温搅拌；待温度升至115
‑
135℃时，打开环氧烯烃化合物阀门，缓慢滴加环氧烯烃化合物进行开环反应；环氧烯烃化合物重量为起始剂脱水后重量的30
‑
45％，滴加过程中压力在0.35MPa下，温度控制在120
‑
135℃，滴加完毕后，0.2
‑
0.4MPa范围内继续内压反应2
‑
3h；
[0018]4)步骤3)内压反应完后降温至100
±
5℃进行氮气鼓泡，脱去产品中残余小分子物质，鼓泡1
‑
2h后降温放料得所述的聚醚多元醇。
[0019]优选的，小分子醇用量为步骤1)合成的曼尼希碱质量的5
‑
15％，碱性催化剂为步骤1)合成的曼尼希碱质量的3
‑5‰
。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0021](1)本专利技术所用腰果酚为绿色环保可再生资源，原料廉价再生易得；
[0022](2)所合成聚醚产品因使用腰果酚做主体原料，其间位含不饱和双键的碳15直链，能提供体系与烃类物质的溶解性，使其与环戊烷发泡剂具有良好的互溶性，同时扩链后的极性羟基与其它常规聚醚产品也拥有很好的互溶性，能够有效增加组合料的戊烷溶解度与稳定性；
[0023](3)所述曼尼希碱所用原料为氨水，使起始剂料头成本更低廉；
[0024](4)通过复合小分子醇起始剂能够有效提高产品官能度，提高产品泡沫强度；
[0025](5)本专利技术工艺简单易实施，具有广泛的工业利用价值。
具体实施方式
[0026]以下结合对比例、实施例对本专利技术做进一步描述。
[0027]实施例1
[0028]在反应釜中加入304.5g腰果酚，31.5g多聚甲醛，合釜试漏置换后，氮气氛围下升温至75
±
5℃，到温度后开启外循环同时加压顶入60g氨水，2g一乙醇胺混合物，同时釜内保持氮气氛围压力在0.13
±
0.02MPa，醇胺加入完毕后反应2h，制备得到曼尼希碱。
[0029]取42g液体山梨醇真空抽入反应釜中，同时抽加入3g三乙胺催化剂，搅拌加热至105℃，到温度后氮气鼓泡脱水3h。
[0030]脱水完毕后升温至125
±
5℃，达到温度后开始滴加环氧乙烷与环氧丙烷混合物，总质量在268g，滴加过程中保持温度在125
±
5℃，控制釜内压力在0.1MPa。滴加完毕后，充氮气加压至0.2MPa，保持温度128
±
2℃，继续内压反应2h，至釜内压力不再降低。之后降温至80℃，放料，得羟值在325mgKOH/g，粘度在6100MPa.s的腰果酚聚醚多元醇A1。
[0031]实施例2
[0032]在反应釜中加入304.5g腰果酚，31.5g多聚甲醛，合釜试漏置换后，氮气氛围下升温至75
±
5℃，到温度后开启外循环同时加压顶入105g二乙醇胺混合物，同时釜内保持氮气氛围压力在0.13
±
0.02MPa，醇胺加入完毕后反应2
‑
3h，制备得到曼尼希碱。
[0033]取29.4g固体山梨醇真空抽入反应釜中，同时抽加入5g大分子脂肪胺类催化剂，搅拌加热至105℃，到温度后氮气鼓泡脱水3h。
[0034]脱水完毕后升温至125
±
5℃，达到温度后开始滴加环氧丙烷，质量在210g，滴加过程中保持温度在12本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，其特征在于：以曼尼希碱和小分子醇作为复合起始剂，在碱性催化剂作用下，与环氧烯烃化合物进行反应，制得所述的聚醚多元醇；所述曼尼希碱为以腰果酚、甲醛和醇胺化合物为原料通过曼尼希反应制得。2.根据权利要求1所述的高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，其特征在于：腰果酚为精炼级腰果酚；醇胺化合物为25
‑
28％质量含量的氨水溶液、二乙醇胺或一乙醇胺中的一种或两种。3.根据权利要求1所述的高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，其特征在于：甲醛为聚合度为3
‑
100或以上的多聚甲醛或质量含量37％的甲醛溶液。4.根据权利要求1所述的高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，其特征在于：小分子醇为固体山梨醇或70wt％含量液体山梨醇。5.根据权利要求1所述的高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，其特征在于：碱性催化剂为氢氧化钾、氢氧化钠或三乙胺。6.根据权利要求1所述的高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，其特征在于：环氧烯烃化合物为环氧乙烷、环氧丙烷或环氧丁烷中的一种或多种。7.根据权利要求1所述的高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，其特征在于：腰果酚、甲醛、醇胺化合物的质量比为30
‑
60：7
‑
27：9
‑
30。8.根据权利要求1所述的高戊烷互溶性腰果酚聚醚多元醇的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)曼尼希碱的制备：将腰果酚与甲醛投入反应釜中，合釜试漏置换后，氮气氛围下升温至70
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：郭怀泉，程铸洪，姜男，孙露霞，李海东，
申请(专利权)人：山东一诺威新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：