CN101265323A - 聚酯多元醇 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚酯多元醇，其特征是选用乙二酸、三羟甲基丙烷、新戊二醇生产中产生的残液为原料，使废液得到回收利用，减少环境污染，并使生产聚酯多元醇的成本降低15－25％。制备的聚酯多元醇用于聚氨酯硬度泡沫塑料中。
Description
技术领域
本发明涉及制备泡沫塑料的聚酯多元醇。
背景技术
在聚氨酯合成材料中常用的聚酯多元醇是脂肪族聚酯多元醇。随着对制品要求的提高及原料来源的丰富，芳香族聚酯多元醇也越来越多地用于聚氨酯泡沫塑料、胶粘剂和弹性体的制备中，低羟值的聚酯二醇或稍带支化的聚酯二醇用于合成聚酯型聚氨酯软泡；高羟值、低分子量的芳香族聚酯多元醇等用于合成聚氨酯硬泡。含有聚酯的硬质聚氨酯泡沫塑料除了具有聚醚型的硬质聚氨酯泡沫塑料的性质外，还具有韧性好，阻燃性能优良，价格低廉等特点。20世纪80年代初期，以涤纶聚酯废料残液，苯酐等原料制得的聚酯多元醇价格低廉，颇具竞争力，发展迅速。但用这类聚酯替代聚醚制备的硬质泡沫组合料，聚酯与聚醚及发泡剂互溶性差，且其官能度低，泡沫容易收缩。
发明内容
本发明的目的就是寻找这样一些合成聚酯的原料：价格低廉，用其合成的聚酯有适当的平均官能度，使其与聚醚及发泡剂有较好的互溶性。
众所周知，常规聚酯是由有机二元酸(酸酐或酯)与过量的多元醇(包括二醇)缩聚而得。合成泡沫塑料用的聚酯多元醇主要的二元羧酸原料有：邻苯二个酸酐(苯酐)，对苯二甲酸，对苯二甲酸二甲酯，己二酸，卤代苯二甲酸等。本发明优选己二酸生产过程排出的废液中回收的混合二羧酸(简称混合二羧酸)，苯酐或其混合物。常用的小分子多元醇有二乙二醇，一缩二乙二醇，丙二醇，甘油，丁二醇，新戊二醇，一缩二丙二醇，三羟甲基丙烷，季戊四醇等。本发明优选三羟甲基丙烷残液，新戊二醇残液或其混合物。
原料标准：
1、三羟甲基丙烷残液，组成为聚合物和三羟甲基丙烷酯类，外观为浅黄液体至棕黄色固体。
羟值：600-1200mg koH/g
酸值0.1-15mg koH/g
水份：3％-10％
来源：三羟甲基丙烷生产精制产生的重组分。
2、新戊二醇残液：组成为新戊二醇酯类聚合物，外观为黄色至棕红色粘稠液体。
羟值：330-710mg koH/g
酸值5-45mg koH/g
水份：3％-22％
来源：新戊二醇生产精制产生的重组分。
3、混合二元酸组成
丁二酸：18-30％
戊二酸：55-70％
己二酸：15-25％
来源：己二酸生产排出的废液中回收的混合二元羧酸。
这些原料都不必分离和精制，直接用于聚酯合成。
工艺采用一般的聚酯合成工艺。
本发明的积极效果，本发明使用的原料都是工业废料，且这些原料不必精制，使工艺简单，没有二次污染，保护了环境，也使聚酯多元醇合成成本降低了15-25％。由于单独或以混合形式使用了含有多羟基化合物的三羟甲基丙烷和新戊二醇残液，提高了聚酯多元醇的平均官能度，又因三羟甲基丙烷及新戊二醇具有支链结构，从而改善了聚酯与聚醚及发泡剂的互溶性。
具体实施方式
实施例1，向装有搅拌器、冷凝器、热电偶以及真空系统的1升反应器中加入三羟甲基丙烷残液250克，新戊二醇残液250克，混合二元酸21克，苯酐25克。
接着在大约2小进内将反应混合物加热到140℃，在氮报保护下继续升温至220℃，恒温3-4小时，开真空泵，使其压力由常压逐渐降低至600毫米泵柱，当酸值≤2mg koH/g，羟值为450-600mg koH/g时，即可出料。
投料总量546克，产品497克，收率91％。
产品质量：羟值：574 mg koH/g
酸值：0.87mg koH/g 外观：棕红色粘液
实施例2，同实施例1方法：加入三羟甲基丙烷残液250克、二乙二醇125克，苯酐1 25克，投料总量500克，产品471克，收率94.2％。
产品质量：羟值：543mg koH/g
酸值：1.44mg koH/g 外观：棕黄色粘液
发泡试验良好。
实施例3，同实施例1方法：加入三羟甲基丙烷残液400克、苯酐40克，混合二羧酸26克，投料总量466克，产品430克，收率92.3％。
产品质量：羟值：562 mg koH/g
酸值：1.31mg koH/g 外观：浅黄色粘液
实施例4，同实施例1方法：加入新戊二醇残液400克、混合二羧酸24克，投料总量424克，产品372克，收率87.7％。
产品质量：羟值：430mg koH/g
酸值：0.67mg koH/g 外观：棕红色粘液
Claims (6)
1. 一种聚酯多元醇，其特征是，包括以下组分的反应混合物的反应产物：(a)酸组分，(b)二醇组分。
2. 根据权利要求1所述的聚酯多元醇，其特征是，其所述的酸组分包括：邻苯二甲酸酐，对苯二甲酸，对苯二甲酸二甲酯，己二酸，来自己二酸生产中排出废料中回收的混合二羧酸。
3. 根据权利要求1所述的聚酯多元醇，其特征是，其所要这的二醇组分包括：乙二醇，一缩二乙二醇、丙二醇、甘油、丁二醇、新戊二醇、新戊二醇生产精制过程的残液，三羟甲基丙烷，来自三羟甲基丙烷生产精制过程残液。
4. 根据权利要求2所述的聚酯多元醇，其特征是，其所述的酸组分包括：邻苯二甲酸酐，混合二羧酸或其混合物。
5. 根据权利要求3所述的聚酯多元醇，其特征是，其所述的多元醇包括：新戊二醇残液，三羟甲基丙烷残液或其混合物。
6. 根据权利要求1所述的聚酯多元醇，其特征是，其合成是选用混合二羧酸、三羟甲基丙烷残液、新戊二醇残液为原料，且这些原料不需要经过分离与精制，直接用于反应。
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