CN103755950B - 一种阻燃聚醚多元醇的连续制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，包括如下步骤：（1）分别对羟基化合物与聚醚组分进行预热，然后将预热后的羟基化合物与聚醚组分按质量比为10:90～50:50加入到反应塔中进行反应，得到粗接枝阻燃聚醚多元醇；（2）将步骤（1）得到的粗接枝阻燃聚醚多元醇进行喷淋干燥，得到阻燃聚醚多元醇。本发明合成得到的阻燃聚醚多元醇具有良好的阻燃性能，由其制备的聚氨酯泡沫无需外加阻燃剂即可使得泡沫氧指数≥28%。本发明通过在塔式反应器中进行对撞反应，生产周期缩短至1～2h，较现有间歇工艺缩短了近50%；产品高度分散，粘度≤3500？mpa?s(25℃)，存储一年以上不分层，储存稳定性佳。

Description

一种阻燃聚醚多元醇的连续制备方法

技术领域

本发明涉及一种阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，本发明所述方法制得的阻燃聚醚多元醇可用于制备软质聚氨酯泡沫材料。

背景技术

随着我国国民经济的飞速发展，我国的聚氨酯材料产能以及需求都在不断上升。聚氨酯泡沫材料由于其绝缘、保温、吸音、耐老化等性能，已经被广泛应用于家具、汽车、航空、家电、装饰材料等领域。但同时聚氨酯材料的易燃烧性限制了聚氨酯材料的广泛应用，因此研发出具有高阻燃性能的聚氨酯材料成为聚氨酯行业的一个重要研究方向。

如今聚氨酯材料的阻燃途径，大致可分为如下两种：添加非反应型阻燃剂法与反应型阻燃法。非反应型的阻燃剂则主要有三（氯异丙基）磷酸酯（TCPP），三(2-羧乙基)膦（TCEP），磷酸三(2,3-二氯丙基)酯（TDCPP），甲基膦酸二甲酯（DMMP），多聚磷酸铵，三聚氰胺等。如美国专利U.S.P4849459中介绍了将三聚氰胺与三（β-氯丙基）磷酸酯配合使用，其三聚氰胺用量是高活性聚醚的30%～55%，三（β-氯丙基）磷酸酯的用量为5%。外加阻燃剂不可能完全均匀分散，其在聚氨酯材料中会迁移和析出，限制了外加阻燃剂的应用。

反应型阻燃法主要是利用含有阻燃元素的阻燃聚醚多元醇与黑料反应制得阻燃型聚氨酯材料，这种方法较添加阻燃剂法要更为可行，其添加量不像外加阻燃剂那样受到限制，利用其制得的泡沫产品阻燃性能大为提升。现如今，合成不含卤素型本质阻燃聚醚多元醇正成为国内外研究的热点，如：中国专利CN01346836A公开的纳米级难燃聚合物聚醚多元醇，用高活性聚醚多元醇为连续相，高活性聚醚的分子量4800～6000，其产品固含量28%左右，以其为原料合成的聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能较外加阻燃剂要显著提高；又如中国专利CN1618834A公开了一种阻燃高活性聚合物聚醚多元醇及其用于阻燃聚氨酯的连续制备方法，用聚醚多元醇330N为连续相，以部分胺基化的二异氰酸酯为改性聚醚多元醇为分散剂，制得含氮阻燃聚合物聚醚多元醇，利用其制得的泡沫氧指数达到28%。此外，中国专利CN101812174A公开的高固含量、低粘度聚合物聚醚多元醇的连续制备方法中，以分子量4800～8000的高活性聚醚多元醇为连续相，利用三聚氰胺、二氰二胺对其进行接枝分散制备了阻燃聚醚，其产品成功应用于软泡领域，取得一定的效果。以上专利，都是采用间歇法工艺合成阻燃聚醚，反应时间相对较长，需6～8h，能耗较高，并且由现有方法得到的阻燃聚醚多元醇阻燃性能不够好，由其制备的聚氨酯泡沫氧指数不够高。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，在于提供一种生产周期短、能耗低的阻燃聚醚多元醇的连续制备方法；由其制备得到的聚醚多元醇高度分散、存储时间长，将其用于制备泡沫时，无需外加阻燃剂即可使得泡沫氧指数≥28%。

本发明的具体技术方案如下：

一种阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，包括如下步骤：

（1）分别对羟基化合物与聚醚组分进行预热，然后将预热后的羟基化合物与聚醚组分按质量比为10:90～50:50加入到反应塔中进行反应，得到粗接枝阻燃聚醚多元醇；

（2）将步骤（1）得到的粗接枝阻燃聚醚多元醇进行喷淋干燥，得到阻燃聚醚多元醇。

步骤（1）中，羟基化合物与聚醚组分的质量比优选为30:70～60:40，羟基化合物与聚醚组分在上述比例范围内制成的最终产品固含量适中，阻燃性能最佳，成本也比较低。

步骤（1）中，反应塔内的反应温度为90～130℃，优选为优选100～120℃；真空度为60～90kPa，真空度优选为65～70kPa；反应时间为10～80min，反应时间优选为20～25min。反应塔内的各个参数采用上述范围的好处是能耗低，生产效率最高，成本最经济。

步骤（2）中，喷淋干燥时，粗接枝阻燃聚醚多元醇先在一级喷淋干燥塔内进行喷淋干燥，然后进入二级喷淋干燥塔内进行二级喷淋干燥；一级喷淋干燥塔内的温度为130～160℃，优选为150～155℃；真空度为10～30kPa，优选为10～13kPa；粗接枝阻燃聚醚多元醇在一级喷淋干燥塔内停留5～50min，优选为15～20min；二级喷淋干燥塔内的温度为160℃～180℃，优选为160℃～165℃；真空度≤5000Pa，优选为5～7kPa；粗接枝阻燃聚醚多元醇在二级喷淋干燥塔内停留0～40min，优选为5～10min。喷淋干燥塔内的各个参数采用上述范围的好处是能耗低，生产效率最高，成本最经济。

步骤（1）中，羟基化合物与聚醚组分均分别预热至80～100℃，优选的分别预热至90～95℃。在这个温度范围内羟基化合物与聚醚组分物料的流动性最好，操作方便）

步骤（1）中，所述羟基化合物是由胺类化合物和醛类化合物发生羟基化反应制得，胺类化合物与醛类化合物的质量比为15:85～50:50。采用上述比例范围的胺类化合物与醛类化合物，最终产品的阻燃性能最佳。

所述胺类化合物选自三聚氰胺、二氰二胺、尿素、二甲胺、三甲胺、二乙胺、三乙胺、六次甲基四胺中的一种或两种以上任意比例混合，优选的，胺类化合物采用三聚氰胺和二氰二胺，二者质量比为50:50～85:15。所述醛类化合物选自甲醛、乙醛、三聚甲醛、多聚甲醛中的一种或两种以上任意比例混合，优选的，醛类化合物采用甲醛或者乙醛，或者甲醛和乙醛按质量比50:50～65:35形成的混合物。

所述胺类化合物和醛类化合物发生羟基化反应时的反应温度为30～120℃，反应时间为0.5～5h，反应压力0～3.0MPa；优选的反应温度为65℃，反应时间20～60min，反应压力0～0.2MPa；在该条件下胺类化合物和醛类化合物反应最充分，效率高、能耗低。

所述聚醚组分包括聚醚多元醇和分散剂，所述聚醚多元醇和分散剂的质量比为1:1000～3:100，优选为5:1000～2:100。

所述聚醚组分由聚醚多元醇、纳米无机物和分散剂组成，聚醚多元醇与纳米无机物和分散剂的质量比为100:(0.1～5):(0.1～3)，优选比例为100:(3～5):(0.5～1)。

步骤（1）中，将加热后的羟基化合物与聚醚组分以及溶剂加入到反应塔中进行反应，所述溶剂的加入量与羟基化合物加入量的质量比为10:90～70:30，优选为50:50。步骤（1）中加入溶剂，溶剂有利于胺类化合物与纳米无机物的充分接触与分散，所述溶剂采用本领域内的溶剂均可，优选的所述溶剂为水、甲醇或二者混合物(甲醇和水质量比10:90～30:70)。

所述聚醚多元醇的分子量为3000～8000，伯羟基含量≥50%，优选的伯羟基含量为60%～80%。所述聚醚多元醇由起始剂与环氧丙烷、环氧乙烷开环聚合反应合成；所述起始剂选自乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、丁二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇中的一种或两种以上任意比例混合，优选的，起始剂选自丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇中的一种或三者按任意比例混合形成的混合物。选用氢氧化钠、双金属氰化物络合物（DMC）或二者结合作为催化剂，采用环氧丙烷开环，环氧乙烷封端聚合制得，该方法为本领域技术人员所公知，如中国专利CN102453253A、CN101171282以及CN1433441等中都有报道。

所述纳米无机物选自氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、赤磷、多聚磷酸铵、硼酸锌、氧化锑、微胶囊化红磷和氧化钼中的一种或两种以上任意比例混合；纳米无机物优选为氢氧化镁、膨胀石墨或者微胶囊化红磷。纳米无机物的粒径为50～400nm，其粒径优选为80～100nm。

所述分散剂是以乙二醇、聚乙二醇、蓖麻油对异氰酸酯类化合物进行改性合成，异氰酸酯类化合物、蓖麻油、聚乙二醇和乙二醇的质量比为100:(30～50):(40～45):(10～20)。采用该分散剂后，增大了该类聚合接枝反应的应用范围；同时，该分散剂亦有利于纳米无机物在聚醚组分中的均匀分散。

聚乙二醇优选为聚乙二醇PEG200～PEG3000中的一种或几种按任意比例混合形成的混合物；异氰酸酯类化合物优选为甲苯二异氰酸酯或二苯甲烷二异氰酸酯中的一种或二者按任意质量比混合的混合物，优选为二苯甲烷二异氰酸酯。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1.本发明合成得到的阻燃聚醚多元醇具有良好的阻燃性能，由其制备的聚氨酯泡沫无需外加阻燃剂即可使得泡沫氧指数≥28%。

2.本发明通过在塔式反应器中进行对撞反应，以及在喷淋干燥塔中进行真空干燥来实现阻燃聚醚的连续制备，反应过程中传质、传热效率大大提高，生产周期缩短至1～2h，较现有间歇工艺缩短了近50%；产品高度分散，粘度≤3500mpa·s（25℃），存储一年以上不分层，储存稳定性佳。

3.本产品不含卤素、苯乙烯、丙烯腈等对环境有害、有毒物质，属绿色环保产品。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

本发明实施例中使用的原料、催化剂及检测方法如下：

（1）聚醚多元醇

a.以丙三醇为起始剂，环氧丙烷开环聚合，环氧乙烷封端，采用NaOH、双金属氰化络合物（DMC）或二者结合的催化聚合工艺，合成羟值33～35mgKOH/g，伯羟基含量70%～75%，粘度800～835mpa·s（25℃），分子量约5000的聚醚多元醇Q-1；

采用环氧丙烷开环，环氧乙烷封端聚合制得聚醚多元醇，该方法为本领域技术人员所公知，如中国专利CN102453253A、CN101171282以及CN1433441等中都有报道。

b．以三羟甲基丙烷与季戊四醇按质量比为80:20形成的混合物为起始剂，环氧丙烷开环聚合，环氧乙烷封端，采用NaOH、双金属氰化络合物（DMC）或二者结合的催化聚合工艺，合成羟值55～58mgKOH/g，伯羟基含量50%～55%，粘度710～750mpa·s（25℃），分子量约3000的聚醚多元醇Q-2；

c．以丙三醇与三羟甲基丙烷质量比50:50的混合物为起始剂，环氧丙烷开环聚合，环氧乙烷封端，采用NaOH、双金属氰化络合物（DMC）或二者结合的催化聚合工艺，合成羟值26～28mgKOH/g，伯羟基含量75%～80%，粘度900～980mpa·s（25℃），分子量约6000的聚醚多元醇Q-3；

（2）羟基化合物

分别将三聚氰胺180kg，二氰二胺144kg以及37%的液体甲醛450kg加入到1000L反应器中，控制反应器内的压力为0～3.0MPa。开启搅拌，控制搅拌速度90～100r/min，0.5h后向反应器中加入0.3kg的三乙胺，继续快速搅拌，20min后开启蒸汽加热，当反应器内温度升至65℃时，停止加热，65℃下保温0.5h后出料得到羟基化合物A759kg。

（3）催化剂

催化剂A-1，美国气体公司产品；催化剂A-33,美国气体公司产品；催化剂T-9，美国气体公司产品；催化剂C-225，GE公司产品。

（4）检测与分析方法

密度：泡沫密度按GBT6343-95的实验方法测定；

回弹率：泡沫回弹率按GBT6670-1997的实验方法测定；

伸长率、拉伸强度以及抗张强度：按GBT6344-2008的实验方法测定；

氧指数：泡沫氧指数按GBT10707-2008的实验方法测定；

撕裂强度：泡沫撕裂强度按GBT10808-2006的实验方法测定；

烟密度：泡沫燃烧时烟密度按GB/T8627-2007的实验方法测定；

拉伸强度、抗张强度、氧指数按照国家标准测试即可。

实施例1：分散剂R的制备

于200L带有滴加装置的密闭反应器中加入29.8kg的蓖麻油与30.0kg的PEG300，升温55～60℃，向反应器中缓慢滴加75.0kg二苯甲烷二异氰酸酯（2～2.5h内滴加结束），反应过程中及时移除反应热，保证反应体系温度在55～60℃，滴加结束后，保温1.0h，最后向反应体系中缓慢滴加12.4kg的乙二醇进行封端反应，滴加结束后，保温0.5h，反应结束后出料，得141.1kg分散剂R。

实施例2：聚醚组分B的制备

将Q-1聚醚多元醇380kg、实施例1中分散剂R3.9kg以及氢氧化铝（粒径100nm）16.2kg加入带搅拌的反应器中充分搅拌，制备聚醚组分B-1；

将Q-1聚醚多元醇380kg、实施例1中分散剂R3.9kg、微胶囊化红磷8.1kg（粒径80nm）以及氢氧化铝（粒径100nm）8.1kg加入带搅拌的反应器中充分搅拌，制备聚醚组分B-2；

将Q-2聚醚多元醇350kg、实施例1中分散剂R3.6kg以及氢氧化镁（粒径100nm）15kg加入带搅拌的反应器中充分搅拌，制备聚醚组分B-3；

将Q-2聚醚多元醇350kg、实施例1中分散剂R3.6kg、膨胀石墨7.5kg（粒径80nm）以及氢氧化镁（粒径100nm）7.5kg加入带搅拌的反应器中充分搅拌，制备聚醚组分B-4；

将Q-3聚醚多元醇400kg、实施例1中分散剂R4.1kg以及硼酸锌7.2kg（粒径80nm）加入带搅拌的反应器中充分搅拌，制备聚醚组分B-5；

将Q-3聚醚多元醇400kg、实施例1中分散剂R4.1kg、膨胀石墨8.6kg（粒径80nm）以及硼酸锌（粒径100nm）8.6kg加入带搅拌的反应器中充分搅拌，制备聚醚组分B-6；

实施例3：阻燃聚醚多元醇J-1的合成

参见图1，分别将44份的羟基化合物A与56份的聚醚组分B-1经输送泵以6L/min的流速连续打入预热器1和预热器2中预热，预热至90～93℃,再经高压泵1和高压泵2输入反应塔中进行对撞反应，高压泵1和高压泵2喷射压力为20～23Mpa，反应塔内的反应温度为116～119℃，真空度68～70Kpa，物料在反应塔内反应23min后，得到粗接枝阻燃聚醚多元醇；将粗接枝阻燃聚醚多元醇以10L/min的流速迅速输送至一级喷淋干燥塔顶部的喷淋进料口，一级喷淋干燥塔内的真空为度为13～15Kpa，温度为150～153℃，粗接枝阻燃聚醚多元醇在一级喷淋干燥塔内停留17min后，再以10L/min的流速将物料输送至二级喷淋干燥塔继续喷淋干燥，二级喷淋干燥塔内真空度4.2～4.3Kpa，温度161～162℃，物料在二级喷淋干燥塔内停留10min后物料水份含量≤0.1%，最终连续出料得到阻燃聚醚多元醇J-1。

阻燃聚醚J-1检测数据如下：外观乳白色均一，羟值：29mgKOH/g，粘度：2150mpa·s（25℃），储存一年不分层。

实施例4：阻燃聚醚多元醇J-2的合成

参见图1，分别将44份的羟基化合物A与56份的聚醚组分B-2经输送泵以7L/min的流速连续打入预热器1和预热器2中预热，预热至90～92℃,再经高压泵1和高压泵2输入反应塔中进行对撞反应，高压泵1和高压泵2喷射压力为21～23Mpa，反应塔内的反应温度为115～118℃，真空度68～69Kpa，物料在反应塔内反应25min后，得到粗接枝阻燃聚醚多元醇；将粗接枝阻燃聚醚多元醇以10L/min的流速迅速输送至一级喷淋干燥塔顶部的喷淋进料口，一级喷淋干燥塔内的真空为度为14～16Kpa，温度为150～151℃，粗接枝阻燃聚醚多元醇在一级喷淋干燥塔内停留16min后，再以10L/min的流速将物料输送至二级喷淋干燥塔继续喷淋干燥，二级喷淋干燥塔内真空度4.9～5.0Kpa，温度160～162℃，物料在二级喷淋干燥塔内停留9min后物料水份含量≤0.1%，最终连续出料得阻燃聚醚多元醇J-2。

阻燃聚醚J-2检测数据如下：外观乳白色均一，羟值：28mgKOH/g，粘度：2230mpa·s（25℃），储存一年不分层。

实施例5：阻燃聚醚多元醇J-3的合成

参见图1，分别将46份的羟基化合物A与54份的聚醚组分B-3经输送泵以6.5L/min的流速连续打入预热器1和预热器2中预热，预热至94～95℃,再经高压泵1和高压泵2输入反应塔中进行对撞反应，高压泵1和高压泵2喷射压力为23～25Mpa，反应塔内的反应温度为118～120℃，真空度65～68Kpa，物料在反应塔内反应21min后，得到粗接枝阻燃聚醚多元醇；将粗接枝阻燃聚醚多元醇以10L/min的流速迅速输送至一级喷淋干燥塔顶部的喷淋进料口，一级喷淋干燥塔内的真空为度为13～15Kpa，温度为152～154℃，粗接枝阻燃聚醚多元醇在一级喷淋干燥塔内停留12min后，再以10L/min的流速将物料输送至二级喷淋干燥塔继续喷淋干燥，二级喷淋干燥塔内真空度4.6～4.7Kpa，温度162～164℃，物料在二级喷淋干燥塔内停留8min后物料水份含量≤0.1%，最终连续出料得阻燃聚醚多元醇J-3。

阻燃聚醚多元醇J-3检测数据如下：外观乳白均一，羟值：52mgKOH/g，粘度：3095mpa·s（25℃）,储存一年不分层。

实施例6：阻燃聚醚多元醇J-4的合成

参见图1，分别将45份的羟基化合物A与55份的聚醚组分B-4经输送泵以8L/min的流速连续打入预热器1和预热器2中预热，预热至93～94℃,再经高压泵1和高压泵2输入反应塔中进行对撞反应，高压泵1和高压泵2喷射压力为24～25Mpa，反应塔内的反应温度为118～119℃，真空度65～68Kpa，物料在反应塔内反应24min后，得到粗接枝阻燃聚醚多元醇；将粗接枝阻燃聚醚多元醇以10L/min的流速迅速输送至一级喷淋干燥塔顶部的喷淋进料口，一级喷淋干燥塔内的真空为度为14～15Kpa，温度为152～153℃，粗接枝阻燃聚醚多元醇在一级喷淋干燥塔内停留15min后，再以10L/min的流速将物料输送至二级喷淋干燥塔继续喷淋干燥，二级喷淋干燥塔内真空度4.5～4.6Kpa，温度162～163℃，物料在二级喷淋干燥塔内停留9min后物料水份含量≤0.1%，最终连续出料得阻燃聚醚多元醇J-4。

阻燃聚醚多元醇J-4检测数据如下：外观乳白均一，羟值：51mgKOH/g，粘度：3145mpa·s（25℃）,储存一年不分层。

实施例7：阻燃聚醚多元醇J-5的合成

参见图1，分别将44份的羟基化合物A与56份的聚醚组分B-5经输送泵以5.5L/min的流速连续打入预热器1和预热器2中预热，预热至95～96℃,再经高压泵1和高压泵2输入反应塔中进行对撞反应，高压泵1和高压泵2喷射压力为25～27Mpa，反应塔内的反应温度为116～118℃，真空度69～70Kpa，物料在反应塔内反应24min后，得到粗接枝阻燃聚醚多元醇；将粗接枝阻燃聚醚多元醇以10L/min的流速迅速输送至一级喷淋干燥塔顶部的喷淋进料口，一级喷淋干燥塔内的真空为度为13～15Kpa，温度为150～153℃，粗接枝阻燃聚醚多元醇在一级喷淋干燥塔内停留16min后，再以10L/min的流速将物料输送至二级喷淋干燥塔继续喷淋干燥，二级喷淋干燥塔内真空度3.8～4.1Kpa，温度160～162℃，物料在二级喷淋干燥塔内停留9min后物料水份含量≤0.1%，最终连续出料得阻燃聚醚多元醇J-5。

阻燃聚醚多元醇J-5检测指标如下：外观乳白均一，羟值：24mgKOH/g，粘度：3430mpa·s（25℃），储存一年不分层。

实施例8：阻燃聚醚多元醇J-6的合成

参见图1，分别将47份的羟基化合物A与53份的聚醚组分B-6经输送泵以6L/min的流速连续打入预热器1和预热器2中预热，预热至96～97℃,再经高压泵1和高压泵2输入反应塔中进行对撞反应，高压泵1和高压泵2喷射压力为25～27Mpa，反应塔内的反应温度为117～118℃，真空度69～70Kpa，物料在反应塔内反应23min后，得到粗接枝阻燃聚醚多元醇；将粗接枝阻燃聚醚多元醇以10L/min的流速迅速输送至一级喷淋干燥塔顶部的喷淋进料口，一级喷淋干燥塔内的真空为度为13～14Kpa，温度为151～153℃，粗接枝阻燃聚醚多元醇在一级喷淋干燥塔内停留17min后，再以10L/min的流速将物料输送至二级喷淋干燥塔继续喷淋干燥，二级喷淋干燥塔内真空度3.9～4.2Kpa，温度160～162℃，物料在二级喷淋干燥塔内停留10min后物料水份含量≤0.1%，最终连续出料得阻燃聚醚多元醇J-6。

阻燃聚醚多元醇J-6检测指标如下：外观乳白均一，羟值：22mgKOH/g，粘度：3340mpa·s（25℃），储存一年不分层。

实施例9：高阻燃聚氨酯泡沫的制备

以聚醚多元醇Q-1、实施例3合成的阻燃聚醚J-1各50份，加入匀泡剂0.8～1.5份，催化剂A-10.02份、催化剂A-330.18份，水2.5份，二乙醇胺1.5份，TDI-MDI混合物（TDI-80与粗MDI质量比80:20）35～40份，25℃下在高效均质器中进行充分混合，注入250*250*150cm的不锈钢模具内，室温下发泡，45～50℃熟化得到难燃高回弹泡沫W-1。同理，以实施例4合成的阻燃聚醚多元醇J-2替代上述配方中的阻燃聚醚多元醇J-1，制得难燃高回弹泡沫W-2。上述泡沫脱模后室温存放一周，测试各项性能，数据见表-1。

以聚醚多元醇Q-2、实施例5合成的阻燃聚醚多元醇J-3各50份，加入匀泡剂1份，叔胺催化剂0.2份，有机锡催化剂0.4份，水1.2份，发泡剂141b2.4份，TDI-80黑料46～50份，25℃下在高效均质器中进行充分混合，注入250*250*150cm的不锈钢模具内，室温下发泡，50～60℃下熟化得到普通软泡海绵W-3。按上述配方以实施例6合成的阻燃聚醚多元醇J-4替代阻燃聚醚多元醇J-3可制得普通软泡海绵W-4。上述泡沫脱模后室温存放一周，测试各项性能，数据见表-1。

以聚醚多元醇Q-3、实施例7合成的阻燃聚醚多元醇J-5各50份，加入匀泡剂0.5份，催化剂A-10.1份、催化剂T-90.02份、催化剂C-2250.6份，乙二醇7.5份，发泡剂141b12份，液化MDI34～40份。25℃下在高效均质器中进行充分混合，注入250*250*150cm的不锈钢模具内，室温下发泡，45～50℃下熟化得难燃自结皮泡沫W-5；以阻燃聚醚多元醇J-6替代上述配方中的阻燃聚醚多元醇J-5，同理制得难燃自结皮泡沫W-6，上述泡沫脱模后室温存放一周，测试各项性能，数据见表-1。

Claims (10)

1.一种阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)分别对羟基化合物与聚醚组分进行预热，然后将预热后的羟基化合物与聚醚组分按质量比为10:90～50:50加入到反应塔中进行反应，得到粗接枝阻燃聚醚多元醇；

(2)将步骤(1)得到的粗接枝阻燃聚醚多元醇进行喷淋干燥，得到阻燃聚醚多元醇；

步骤(1)中，反应塔内的反应温度为90～130℃，真空度为60～90kPa，反应时间为20～25min；

步骤(2)中，喷淋干燥时，粗接枝阻燃聚醚多元醇先在一级喷淋干燥塔内进行喷淋干燥，然后进入二级喷淋干燥塔内进行二级喷淋干燥；一级喷淋干燥塔内的温度为130～160℃，真空度为10～30kPa，粗接枝阻燃聚醚多元醇在一级喷淋干燥塔内停留5～50min；二级喷淋干燥塔内的温度为160℃～180℃，真空度≤5000Pa，粗接枝阻燃聚醚多元醇在二级喷淋干燥塔内停留0～40min；

所述聚醚组分由聚醚多元醇、纳米无机物和分散剂组成，聚醚多元醇与纳米无机物和分散剂的质量比为100:(0.1～5):(0.1～3)。

2.根据权利要求1所述的阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，其特征在于步骤(1)中，羟基化合物与聚醚组分均分别预热至80～100℃。

3.根据权利要求1所述的阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，其特征在于步骤(1)中，所述羟基化合物是由胺类化合物和醛类化合物发生羟基化反应制得，胺类化合物与醛类化合物的质量比为15:85～50:50。

4.根据权利要求3所述的阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，其特征在于所述胺类化合物选自三聚氰胺、二氰二胺、尿素、二甲胺、三甲胺、二乙胺、三乙胺、六次甲基四胺中的一种或两种以上任意比例混合；所述醛类化合物选自甲醛、乙醛、三聚甲醛、多聚甲醛中的一种或两种以上任意比例混合。

5.根据权利要求3或4所述的阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，其特征在于所述胺类化合物和醛类化合物发生羟基化反应时的反应温度为30～120℃，反应时间为0.5～5h，反应压力0～3.0MPa。

6.根据权利要求1所述的阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，其特征在于步骤(1)中，将加热后的羟基化合物与聚醚组分以及溶剂加入到反应塔中进行反应，所述溶剂的加入量与羟基化合物加入量的质量比为10:90～70:30。

7.根据权利要求1所述的阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，其特征在于所述聚醚多元醇的分子量为3000～8000，伯羟基含量≥50％。

8.根据权利要求1所述的阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，其特征在于所述纳米无机物选自氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、赤磷、多聚磷酸铵、硼酸锌、氧化锑和氧化钼中的一种或两种以上任意比例混合。

9.根据权利要求8所述的阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，其特征在于所述赤磷为微胶囊化红磷。

10.根据权利要求1所述的阻燃聚醚多元醇的连续制备方法，其特征在于所述分散剂是以乙二醇、聚乙二醇、蓖麻油对异氰酸酯类化合物进行改性合成，异氰酸酯类化合物、蓖麻油、聚乙二醇和乙二醇的质量比为100:(30～50):(40～45):(10～20)。