CN104262610A - 阻燃聚醚多元醇的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种阻燃聚醚多元醇的制备方法,属于聚醚多元醇的改性技术领域。本发明所述的阻燃聚醚多元醇的制备方法,由以下重量份数的原料制成:四溴双酚A100-200份,起始剂100-150份,氢氧化钾1.0-2.0份,环氧烷烃120-300份,所述起始剂为甘油、丙二醇或二丙二醇。本发明科学合理,简单易行,制备的产品耐水解稳定性高,阻燃效果良好。
Description
技术领域
本发明涉及一种阻燃聚醚多元醇的制备方法,属于聚醚多元醇的改性技术领域。
背景技术
当前市场阻燃聚醚多元醇依照应方式主要有两类:添加型和反应型。添加型阻燃聚醚主要通过往聚醚中添加无机阻燃剂、卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂等混合均匀使用。在一定程度上,泡沫中的阻燃剂含量越高,阻燃效果越好。但阻燃剂对制品的某些特性有不良影响,如降低泡沫硬度、延缓发泡时间等。因此在保证泡沫物性的前提下,应尽可能少用阻燃剂而达到阻燃效果。反应型阻燃聚醚常作为单体键被合成到聚合物链中,对制品物性影响小且阻燃效果持久。现有技术中,含磷聚醚多元醇是一类常用于硬泡的阻燃聚醚多元醇,含有磷氧键。但这种含磷聚醚多元醇的耐水解稳定性差,配制泡沫组合料过程中产生的酸性物质能够中和部分叔胺催化剂,降低催化活性。为克服上述缺点,研制出一种溴碳结构的含溴聚醚。
发明内容
本发明的目的是提供一种阻燃聚醚多元醇的制备方法,其科学合理,简单易行,制备的产品耐水解稳定性高,阻燃性效果良好。
本发明所述的阻燃聚醚多元醇的制备方法,由以下重量份数的原料制成:四溴双酚A100-200份,起始剂100-150份,氢氧化钾1.0-2.0份,环氧烷烃120-300份,所述起始剂为甘油、丙二醇或二丙二醇。
所述环氧烷烃为环氧丙烷或环氧氯丙烷。
所述阻燃聚醚多元醇的制备方法,包括以下制备步骤:将四溴双酚A与起始剂、氢氧化钾混合均匀,置换,升温80-100℃,缓慢滴入环氧烷烃反应制得粗聚醚,反应时间为16-20h;粗聚醚经水洗、中和、吸附、干燥、过滤制得成品聚醚。
本发明采用甘油、丙二醇或二丙二醇作为起始剂,使得四溴双酚A充分溶解在反应体系中,进而四溴双酚A反应更彻底,提高了反应的转化率与反应速率;而且可以降低成品聚醚多元醇的粘度,增加其流动性,便于工程施工。
本发明以四溴双酚A为原料制备了溴碳结构的含溴阻燃聚醚多元醇,然后将该种阻燃聚醚多元醇加入到制备聚氨酯产品的配方中,即使四溴双酚A用量较大时,也不会对制得聚氨酯产品的物理性能等产生明显影响。
本发明具有以下有益效果:
(1)制备方法科学合理,简单易行;
(2)制备的产品耐水解稳定性高,阻燃效果良好。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明,但其并不限制本发明的实施。
所用原料均为市售产品。
实施例1
(1)准确称取150g四溴双酚A、120g丙二醇、1.65g KOH催化剂,移入聚合釜中。
(2)启动搅拌,氮气置换3次,缓慢升温至80℃混合均匀。
(3)继续升温至90℃,缓慢滴入42g环氧丙烷后停止进料。
(4)待反应开始聚合后,采用连续进料方式加入剩余235g环氧丙烷制得粗聚醚。反应温度为90±5℃,反应20h,反应压力为0.2MPa。
(5)将粗聚醚降温至79℃,加入水与磷酸,调至pH=6.3。
(6)加入活性炭进行吸附,升温至90℃通氮气抽真空去水,循环过滤制得成品聚醚。
产品收率为86%。
成品指标:羟值392mgKOH/g,酸值0.071mgKOH/g,水分0.056%,钾离子6ppm,色值70(APHA),pH 6.36。
该聚醚多元醇发泡所得泡沫塑料氧指数为28。氧指数测定是根据GB/T2406-2008的方法,在氧指数仪器测试得到。
实施例2
(1)准确称取200g四溴双酚A、120g甘油、2.0g KOH催化剂,移入聚合釜中。
(2)启动搅拌,氮气置换3次,缓慢升温至90℃混合均匀。
(3)继续升温至95℃,缓慢滴入45g环氧丙烷后停止进料。
(4)待反应开始聚合后,采用连续进料方式加入剩余255g环氧丙烷制得粗聚醚。反应温度为95±5℃,反应18h,反应压力为0.2MPa。
(5)将粗聚醚降温至82℃,加入水与磷酸,调至pH=5.7。
(6)加入活性炭进行吸附,升温至90℃通氮气抽真空去水,循环过滤制得成品聚醚。
产品收率为88%。
成品指标:羟值389.1mgKOH/g,酸值0.046mgKOH/g,水分0.039%,钾离子4ppm,色值50(APHA),pH 5.75。
该聚醚多元醇发泡所得泡沫塑料氧指数为30。氧指数测定是根据GB/T2406-2008的方法,在氧指数仪器测试得到。
实施例3
(1)准确称取100g四溴双酚A、100g二丙二醇、1.16g KOH催化剂,移入聚合釜中。
(2)启动搅拌,氮气置换3次,缓慢升温至80℃混合均匀。
(3)继续升温至90℃,缓慢滴入5g环氧氯丙烷后停止进料。
(4)待反应开始聚合后,采用连续进料方式加入剩余115g环氧氯丙烷制得粗聚醚。反应温度为85±5℃,反应16h,反应压力为0.1MPa。
(5)将粗聚醚降温至79℃,加入水与磷酸,调至pH=6.7。
(6)加入活性炭进行吸附,升温至95℃通氮气抽真空去水,循环过滤制得成品聚醚。
产品收率为82%。
成品指标:羟值401mgKOH/g,酸值0.081mgKOH/g,水分0.076%,钾离子8ppm,色值80(APHA),pH 6.75。
该聚醚多元醇发泡所得泡沫塑料氧指数为31。氧指数测定是根据GB/T2406-2008的方法,在氧指数仪器测试得到。
Claims (4)
1.一种阻燃聚醚多元醇的制备方法,其特征在于由以下重量份数的原料制成:四溴双酚A100-200份,起始剂100-150份,氢氧化钾1.0-2.0份,环氧烷烃120-300份,所述起始剂为甘油、丙二醇或二丙二醇。
2.根据权利要求1所述的阻燃聚醚多元醇的制备方法,其特征在于:环氧烷烃为环氧丙烷或环氧氯丙烷。
3.根据权利要求1或2所述的阻燃聚醚多元醇的制备方法,其特征在于包括以下制备步骤:将四溴双酚A与起始剂、氢氧化钾混合均匀,升温,滴入环氧烷烃反应制得粗聚醚;粗聚醚经水洗、中和、吸附、干燥、过滤制得成品聚醚。
4.根据权利要求3所述的阻燃聚醚多元醇的制备方法,其特征在于:升温至80-100℃,反应时间为16-20h。
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