活泼亚甲基型除醛剂及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种活泼亚甲基型除醛剂及其应用，主要解决现有技术中存在的除醛剂制备中需要使用催化剂和溶剂，操作复杂的问题。本发明专利技术通过提供一种活泼亚甲基型除醛剂，其制备方法包括：在反应容器中按摩尔比1：1～3加入丙二酸二烷酯和多元醇，在与反应物呈惰性的气体保护和搅拌的条件下反应，反应温度为105～150℃，反应时间为2～8h，然后采用减压蒸馏脱除反应副产物和过量的丙二酸二烷酯，冷却至室温，得到活泼亚甲基型除醛剂及其应用的技术方案，较好地解决了该问题，可用于聚氨酯泡沫制品的工业生产中。工业生产中。

【技术实现步骤摘要】
活泼亚甲基型除醛剂及其应用


[0001]本专利技术涉及除醛剂领域，尤其涉及一种活泼亚甲基型除醛剂及其在聚氨酯泡沫中的应用。

技术介绍

[0002]甲醛是室内主要的挥发有机物(Volatile Organic Compounds，VOCs)之一，在我国有毒化学品优先控制名单上甲醛高居第二位，于2004年被国际癌症研究机构(IARC)列为第一类致癌物质，大量文献也记载，甲醛对人体健康的影响主要表现在嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等方面，易引起人类的鼻咽癌、鼻腔癌和鼻窭癌，可引发白血病。随着人们生活水平的提高和环保意识的增强，人造板材、聚氨酯泡沫材料、室内装修等与人民生活息息相关的材料中释放的甲醛的危害越来越引起人们的重视，研究甲醛去除势在必行，有效、简便、经济的甲醛去除方法不仅有益予人的身体健康，而且对于人们提高生活质量和环境质量也具有重要意义。
[0003]甲醛清除剂又称甲醛捕捉剂、甲醛消纳剂或甲醛捕获剂，是含有在一定条件下能与甲醛发生化学反应的化合物的水溶液，如酰胺类、酚肼类、有机胺类、无机铵盐类等的水溶液及其混合物，这些物质能与甲醛以化学键的形式结合，生成另外一种稳定的化合物，从而减少甲醛的释放量；因此许多研究人员都致力于甲醛清除剂的开发、合成和应用研究，目前，国内外学者在甲醛清除剂方面已做了很多研究工作，虽然各种甲醛清除剂均可降低甲醛释放量，但同时也存在着不少缺陷。
[0004]如，中国专利CN88103032.5公开了一种用作甲醛清除剂的水溶性活性亚甲基，用取代或未取代的多元醇对丙二酸二乙酯或乙酰乙酸乙酯进行酯基转移，得到水溶性活性亚甲基化合物，由此制备甲醛清除剂，并将其应用于永久定型整理剂处理后的织物及碎料板中甲醛的去除中，但其水溶性活性亚甲基的制备中需要使用催化剂，并在真空条件下进行，操作复杂。现有技术中其他合成活泼亚甲基型除醛剂的工艺中也都使用了催化剂和溶剂，工艺复杂，且成本较高，对环境有较大影响。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题之一是，现有技术中存在的常规除醛剂制备中需要使用催化剂和溶剂，操作复杂的问题，提供一种活泼亚甲基型除醛剂，该除醛剂的制备方法具有无需使用催化剂和溶剂、操作简单的优点。
[0006]本专利技术所要解决的技术问题之二是提供一种与解决问题之一相对应的活泼亚甲基型除醛剂在聚氨酯泡沫中的应用，该应用具有制得的聚氨酯泡沫甲醛含量低的优点。
[0007]为解决上述技术问题之一，本专利技术采用的技术方案如下：一种活泼亚甲基型除醛剂，其结构特征的一般式为：
[0008]其中：R为
‑
CH3或者H(O(CH2)
m
)
n
‑
O
‑
[0009]R
′
为
‑
CH3或者H(O(CH2)
m
′
)
n
′
‑
O
‑
[0010]m和(或)m
′
为1～3，n和(或)n
′
为1～19；
[0011]其特征在于所述活泼亚甲基型除醛剂的制备方法包括以下步骤：
[0012]a.在反应容器中按摩尔比1：1～3加入丙二酸二烷酯和多元醇，得到物料Ⅰ；
[0013]b.物料Ⅰ在与反应物呈惰性的气体保护和搅拌的条件下反应，反应温度为105～150℃，反应时间为2～8h，反应过程中采用常压蒸馏法分离出副产物后得到物料Ⅱ；
[0014]c.对物料Ⅱ进行减压蒸馏脱除反应副产物和过量的丙二酸二烷酯，得到物料Ⅲ，所述的减压蒸馏的压力为
‑
0.080～
‑
0.105Mpa，温度为105～150℃；
[0015]d.将物料Ⅲ冷却至室温，得到一种粘稠的淡黄色液体，即为所要制备的活泼亚甲基型除醛剂。
[0016]上述技术方案中，优选地，所述的步骤a中丙二酸二烷酯选自丙二酸二甲酯或丙二酸二乙酯中的至少一种。
[0017]上述技术方案中，优选地，所述的步骤a中多元醇选自乙二醇或二甘醇中的至少一种。
[0018]上述技术方案中，优选地，所述的与反应物呈惰性的气体选自氮气、氦气或氩气中的至少一种。
[0019]上述技术方案中，优选地，所述的反应温度在130～150℃之间。
[0020]为解决上述技术问题之二，本专利技术采用的技术方案为：将制备的活泼亚甲基型除醛剂添加到聚氨酯泡沫的发泡配方中进行发泡。
[0021]本专利技术提供一种活泼亚甲基型除醛剂，该除醛剂的制备方法中反应在常压下进行，无需真空，后处理方便，只需减压蒸馏脱除反应副产物及过量的丙二酸二烷酯，就可获得需要的目标产物活泼亚甲基型除醛剂；反应在高温下进行，利用丙二酸二烷酯在高温下分解生成丙二酸和小分子醇的原理，小分子醇在高温下易挥发，丙二酸与多元醇在高温下形成更稳定的酯键，所以过程中无需使用催化剂和有机溶剂，反应步骤少，操作简单，对环境友好；将该活泼亚甲基型除醛剂添加到聚氨酯泡沫配方中制备聚氨酯泡沫时，制备的聚氨酯泡沫甲醛含量低，可获得较好的除醛效果，如实施例5中添加质量分数为2.0％的除醛剂，得到的聚氨酯泡沫甲醛含量可由1.89ppm降低至0.54ppm，甲醛去除率可达到71％；同时还发现乙醛的含量也得到了有效去除，乙醛含量从0.41ppm降低到0.22ppm，乙醛去除率达到46％，取得了较好地技术效果。
具体实施方式
[0022]【空白例1】
[0023]按表1所示的配方制备聚氨酯泡沫，得到的聚氨酯泡沫的性能指标数据见表3所示。
[0024]表1中所用原料如下：
[0025]1)CHE
‑
828：聚醚多元醇，羟值为26～30mgKOH/g，分子量为6000，官能度为3，生产厂家为长华化学科技股份有限公司；
[0026]2)CHK
‑
350D：聚醚多元醇，羟值为31～35mgKOH/g，分子量为7500，官能度为4，生产
厂家为长华化学科技股份有限公司；
[0027]3)DEOA：二乙醇胺，胺类催化剂，生产厂家为巴斯夫；
[0028]4)ZF
‑
10：2
‑
[[2
‑
[2
‑
(二甲氨)乙氧基乙基]甲氨基]‑
乙醇，胺类催化剂，生产厂家为亨斯曼；
[0029]5)Desmodur 3133：4，4
’‑
二苯甲烷
‑
二异氰酸酯(MDI)及其异构体和同系物的多宫能异氰酸酯的混合物，生产厂家为科思创。
[0030]表1空白例1、实施例1～5及比较例1中聚氨酯发泡配方的质量份数
[0031][0032]【实施例1】
[0033]a.在反应容器中加入1mol的丙二酸二乙酯和2mol的乙二醇，得到物料Ⅰ；
[0034]b.物料Ⅰ在氮气保护和搅拌的条件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活泼亚甲基型除醛剂，其结构特征的一般式为：其中：R为
‑
CH3或者H(O(CH2)
m
)
n
‑
O
‑
R
′
为
‑
CH3或者H(O(CH2)
m
′
)
n
′
‑
O
‑
m和(或)m
′
为1～3，n和(或)n
′
为1～19；其特征在于所述活泼亚甲基型除醛剂的制备方法包括以下步骤：a.在反应容器中按摩尔比1：1～3加入丙二酸二烷酯和多元醇，得到物料Ⅰ；b.物料Ⅰ在与反应物呈惰性的气体保护和搅拌的条件下反应，反应温度为105～150℃，反应时间为2～8h，反应过程中采用常压蒸馏...

【专利技术属性】
技术研发人员：李少杰，高清，陈玉，赵立，赵俊飞，
申请(专利权)人：江苏长能节能新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：