一种氨基聚醚多元醇及其制备方法，一种聚氨酯硬质泡沫及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种氨基聚醚多元醇及其制备方法，一种聚氨酯硬质泡沫及其制备方法。所述氨基聚醚多元醇结构示意式为：。本发明专利技术的氨基聚醚多元醇因其特殊的结构形式以及含有Si

【技术实现步骤摘要】
一种氨基聚醚多元醇及其制备方法，一种聚氨酯硬质泡沫及其制备方法


[0001]本专利技术属于多元醇
，具体涉及一种新型氨基聚醚多元醇及其制备方法和使用其制备的聚氨酯硬质泡沫及制备方法。

技术介绍

[0002]目前用作聚氨酯硬质泡沫的氢氯氟烃发泡剂对臭氧层有破坏作用，第二代发泡剂HCFC
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141b是用的最多的氢氯氟烃发泡剂，但是中国已于2020年禁止使用HCFC
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141b，目前可以用来替代HCFC
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141b发泡剂有全水、环戊烷、异戊烷、HFC
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245fa、134a，152a，R600与HFO
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1233zd(简称LBA)等。
[0003]现国内最常用的发泡体系为CP体系与CP和245fa混合体系，但是随着人工成本和原料价格的上升，使得冰箱成本也在不断上升。降低人工成本就是通过降低脱模时间来实现，减少用人成本，同时冰箱的材料也在降成本，比如门壳和背板的厚度变薄等，这样就会使得门板强度下降，导致对泡沫的性能要求更高，更苛刻。
[0004]随着脱模时间大幅度降低使得泡沫熟化时间短，门壳等面材厚度减薄，使得很多客户出现了批量鼓包离层的现象，尤其是在高温高湿与低温高湿存储时，会使得鼓包现象加重，导致出现批量离层的现象，出现这种现象的主要原因是门壳和背板当中的背漆中都含有消泡剂，消泡剂的作用是防止涂料在门壳和背板上产生气泡，造成门壳和背板表面形成砂眼或者火山坑。但是门壳和背板背漆当中的消泡剂是可以游离在表面，在刚开始反应阶段发泡料粘度较低，泡孔不稳定，消泡剂会使得发泡料中的硅油失活，导致破泡，大量气体就会进入破泡区域，造成离层，如果脱模时间加快，发泡料没有充分熟化，粘接力变差，当这部分气体受热膨胀时，就会鼓起来，造成鼓包，这就是目前快脱体系遇到的瓶颈。
[0005]因此仍旧需要一种新的起始剂及用其制备的聚醚多元醇，适用于快脱发泡体系，并能克服并解决消泡剂在发泡料当中的破泡作用。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对现有技术中存在的上述不足，提供一种3
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(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷聚醚多元醇，以及采用该聚醚多元醇为原料的快脱体系的聚氨酯硬泡。该新型结构的氨基聚醚多元醇，因其特殊的结构形式苯环可以提高聚氨酯的强度，氨基可以影响发泡料的前期反应速度，提高反应过程的粘度，稳定泡孔，以及含有Si
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O结构，可以起到表面活性剂的作用，进一步消除消泡剂的影响。本专利技术通过新型聚醚的使用，有效地提高了采用快脱体系制备的聚氨酯硬泡的强度、粘接性及适用性。
[0007]本专利技术另一目的在于提供这种氨基聚醚多元醇的制备方法。
[0008]本专利技术的再一目的在于提供使用这种氨基聚醚多元醇制备的聚氨酯硬泡及其制备方法。
[0009]为实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案：
[0010]一种氨基聚醚多元醇，结构示意式如下：
[0011][0012]其中：x为0～5，如0、1、2、3、4、5，优选为0～2中的任意整数；y为1～8，如1、2、3、4、5、6、7、8，优选为1～6中的任意整数。
[0013]在一个优选的实施方案中，所述氨基聚醚多元醇的羟值为59.7～179mgKOH/g，优选为81～179mgKOH/g，官能度为1。
[0014]本专利技术所述氨基聚醚多元醇的制备方法,包括以下步骤：以3
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(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷为起始原料，与氧化烯烃反应制得所述氨基聚醚多元醇。
[0015]其中，所述3
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(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷的结构式为：
[0016][0017]本专利技术所述的氧化烯烃为环氧丙烷和/或环氧乙烷，优选为环氧丙烷。
[0018]优选地，所述3
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(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷与氧化烯烃的摩尔比为1：3～10，优选为1：5～9，更优选为1:5。
[0019]在一个具体的实施方案中，所述氨基聚醚多元醇的制备方法，包括如下步骤：
[0020]1)将3
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(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷的水溶液与部分氧化烯烃混合，在90～110℃反应1～3h，然后升温至110～130℃反应1～3h；
[0021]2)脱水，再加入剩余氧化烯烃，继续反应2～2.5h，然后升温到150～170℃再反应2～3.5h，得到氨基聚醚多元醇。
[0022]其中，所述氧化烯烃分两部分分别加入到步骤1)和步骤2)中，所述步骤1)加入的氧化烯烃与步骤2)加入的氧化烯烃质量比为1:1.15～1.25，优选1:1.2。同时，所述氧化烯烃的加料是一个持续缓慢的加料过程，边加料边发生聚合反应，所述步骤1)中氧化烯烃加料时间0.2h～1h，优选0.5h；所述步骤2)中氧化烯烃加料时间0.2～1h，优选0.5h。
[0023]其中，上述步骤1)中，所述3
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(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷的水溶液质量浓度为2～7wt％，优选为3～5wt％。
[0024]其中，上述步骤2)中，所述脱水压力0.1～0.2Mpa，为相对压力，优选0.15～0.17Mpa，脱水温度为100℃～120℃，优选为115℃，脱水时间为1～3h，优选为2h。
[0025]本专利技术的再一方面，提供一种使用上述氨基聚醚多元醇制备的聚氨酯硬质泡沫，所述聚氨酯硬质泡沫是组合聚醚、发泡剂和异氰酸酯经发泡反应制备得到，优选经高压发泡机混合而制备得到；其中，所述的组合聚醚与发泡剂、异氰酸酯的质量比为100:(11～30):(138～165)，优选为100:(13～25):(147～157)。
[0026]其中，所述组合聚醚包括聚醚多元醇组合、表面活性剂、复合催化剂和水，其质量比为100:(1～5.5):(1.5～4.5):(1.5～3.5)，优选为100:(1.5～3.5):(1.7～3.5):(2.0～2.7)。
[0027]作为一个优选的方案，本专利技术所述聚醚多元醇组合包含以下组成：
[0028]聚醚多元醇A，羟值为375～445mgKOH/g，官能度为6～7，以蔗糖为起始剂与环氧丙烷经加成反应制得；
[0029]聚醚多元醇B，本专利技术所述的氨基聚醚多元醇；
[0030]聚醚多元醇C，羟值为410～485mgKOH/g，官能度为5～7，以山梨糖醇为起始剂与环氧丙烷经加成反应制得；
[0031]聚醚多元醇D，羟值为175～250mgKOH/g，官能度为3～4，以甘油为起始剂与环氧丙烷经加成反应制得。
[0032]本专利技术所述聚醚多元醇组合中各组份含量为：聚醚多元醇A为10～55份，优选为22～52份，聚醚多元醇B为15～50份，优选为15～45份，聚醚多元醇C为15～25份，优选为15～20份，聚醚多元醇D为5～15份，优选为5～10份。
[0033]本专利技术所述表面活性剂为脂肪酸的碱金属盐、脂肪酸的胺盐、蓖麻油、蓖麻油酸、硅氧烷聚合物中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氨基聚醚多元醇，结构示意式如下：其中：x为0～5，优选为0～2中的任意整数；y为1～8，优选为1～6中的任意整数。2.根据权利要求1所述的氨基聚醚多元醇，其特征在于，所述氨基聚醚多元醇的羟值为59.7～179mgKOH/g，优选为81～179mgKOH/g，官能度为1。3.一种权利要求1或2所述的氨基聚醚多元醇的制备方法，包括以下步骤：以3
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（苯基氨基）丙基三甲氧基硅烷为起始原料，与氧化烯烃反应制得所述氨基聚醚多元醇。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的氧化烯烃为环氧丙烷和/或环氧乙烷，优选环氧丙烷；所述的3
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（苯基氨基）丙基三甲氧基硅烷与氧化烯烃的摩尔比为1：3～10，优选为1：5～9。5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤包括：1）将3
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（苯基氨基）丙基三甲氧基硅烷的水溶液与部分氧化烯烃混合，在90～110℃反应1～3h，然后升温至110～130℃反应1～3h；2）脱水，再加入剩余氧化烯烃，继续反应2～2.5h，然后升温到150～170℃再反应2～3.5h，得到氨基聚醚多元醇。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）加入的氧化烯烃与步骤2）加入的氧化烯烃质量比为1:1.15～1.25，优选1:1.2；和/或，步骤1）中氧化烯烃加料时间0.2h～1h；步骤2）中氧化烯烃加料时间0.2～1h。7.一种聚氨酯硬质泡沫，其特征在于，所述聚氨酯硬质泡沫是组合聚醚、发泡剂和异氰酸酯经发泡反应制备得到；其中，所述的组合聚醚与发泡剂、异氰酸酯的质量比为100:（11～30...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑礼倩，徐毅，叶俊，黄雷刚，朱霞林，
申请(专利权)人：万华化学宁波容威聚氨酯有限公司，
类型：发明
国别省市：