CN111019114A - 一种反应型阻燃聚醚多元醇、聚氨酯泡沫及合成方法 - Google Patents

一种反应型阻燃聚醚多元醇、聚氨酯泡沫及合成方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种合成反应型阻燃聚醚多元醇的方法，其包括(1)使包含含羟基的含氮反应型阻燃剂和小分子多元醇化合物的起始剂与第一部分环氧丙烷进行乙氧基化反应，合成聚醚多元醇中间体A；(2)使聚醚多元醇中间体A与第二部分环氧丙烷发生乙氧基化反应，合成聚醚多元醇中间体B；(3)使聚醚多元醇中间体B与环氧乙烷发生聚合封端反应，得到反应型阻燃聚醚多元醇。本申请还涉及通过如上所述方法合成的反应型阻燃聚醚多元醇。本申请还涉及一种由上述反应型阻燃聚醚多元醇制备的聚氨酯泡沫。本发明制得的聚醚多元醇不饱和度低、活性高、分子量大、分子量分布窄，且制得的聚醚泡沫材料的回弹性、拉伸强度等机械性能均良好。

Description

一种反应型阻燃聚醚多元醇、聚氨酯泡沫及合成方法
技术领域
本申请涉及高分子材料合成技术领域，具体涉及一种反应型阻燃聚醚多元醇及其合成方法，以及涉及一种由该反应型阻燃聚醚多元醇制成的聚氨酯泡沫。
背景技术
用传统的碱金属催化剂制得的高活性、高回弹聚醚多元醇(PPG，EO封端)存在不饱和度高、分子量分布宽、分子量小、粘度小等缺点。在与异氰酸酯等反应制得的高回弹聚氨酯泡沫材料相应地存在拉伸强度低和回弹率低等缺点。目前所用双金属催化剂制得的聚醚多元醇(PPG)和用碱金属催化剂催化EO封端共同制得高活性、高回弹聚醚多元醇(PPG，EO封端)拥有不饱和度低、分子量大、分子量分布窄、粘度大等优点，能够满足制备高回弹聚氨酯泡沫材料的要求。
然而，高回弹聚氨酯泡沫材料密度小，比表面积大，容易被点燃和燃烧，造成火灾，问题很突出。因此，寻找一种阻燃聚氨酯泡沫材料成为当下需要解决的问题，也是未来聚氨酯行业重要的研究方向。
如今，被应用到阻燃聚氨酯泡沫材料所用的阻燃剂按应用方法可分为添加阻燃剂法和反应型阻燃剂法。添加阻燃剂法往往对反应的聚氨酯泡沫性能存在影响，使产品失去了本身的优势，且阻燃效果不佳。反应性阻燃剂法就是在聚醚多元醇、异氰酸酯、扩链剂中引入氮、卤和磷阻燃元素，从而赋予阻燃性能，相比添加阻燃剂法，反应型阻燃剂法所制得的聚氨酯泡沫相容性好，不存在塌泡和开裂现象。
为了减少添加阻燃剂的使用，本发明提供了一种低不饱和度、高活性、高回弹反应型阻燃聚醚多元醇及其制备方法，其可用来制备高回弹阻燃聚氨酯泡沫材料。
发明内容
本申请之目的在于提供一种合成低不饱和度、高活性、高回弹含氮元素的反应型阻燃聚醚多元醇的方法，从而解决上述现有技术中的技术问题。
本申请之目的还在于提供一种通过如上所述的方法制备的反应型阻燃聚醚多元醇。本文所述的反应型阻燃聚醚多元醇不仅不饱和度低、活性高、色值低、毒性小、腐蚀性低，阻燃性好，而且成本低、安全环保。
本申请之目的还在于提供一种由如上所述的反应型阻燃聚醚多元醇制成的聚氨酯泡沫。
为了解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案。
在第一方面中，本申请提供一种合成反应型阻燃聚醚多元醇的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)在惰性气氛下且在存在碱金属盐催化剂的情况下，使包含含羟基的含氮反应型阻燃剂和小分子多元醇化合物的起始剂在105～115℃的反应温度和0.2～0.3Mpa的反应压力下与第一部分环氧丙烷进行乙氧基化反应，合成聚醚多元醇中间体A；
(2)在惰性气氛下且在存在双金属作为催化剂的情况下，使所述聚醚多元醇中间体A在130±5℃的反应温度和0.2～0.3Mpa的反应压力下与第二部分环氧丙烷发生乙氧基化反应，合成聚醚多元醇中间体B；
(3)在惰性气氛下且在存在碱金属盐催化剂的情况下，使所述聚醚多元醇中间体B在120～125℃的反应温度和0.1～0.2Mpa的反应压力下与环氧乙烷发生聚合封端反应，得到所述反应型阻燃聚醚多元醇。
在第一方面的一种实施方式中，所述含羟基的含氮反应型阻燃剂包括六羟甲基三聚氰胺、三乙醇胺。
在第一方面的一种实施方式中，所述小分子多元醇为二甘醇、甘油、季戊四醇、木糖醇、山梨糖醇和蔗糖中的一种或几种，优选地为山梨糖醇。
在第一方面的一种实施方式中，所述碱金属盐为下述中的一种或几种：氢氧化钾、氢氧化钠、甲醇钾和甲醇钠。
在第一方面的一种实施方式中，在步骤(1)中，所述含羟基的含氮反应型阻燃剂和小分子多元醇的质量比为大于0至5。
在第一方面的一种实施方式中，在步骤(1)中，所述起始剂与环氧丙烷的质量比为1：4.09～1：6.69。
在第一方面的一种实施方式中，在步骤(1)中，所述聚醚多元醇中间体A的数均分子量为1200-1500g/mol，优选地为1400g/mol。
在第一方面的一种实施方式中，在步骤(2)中，所述聚醚多元醇中间体A与环氧丙烷的质量比为1：6。
在第一方面的一种实施方式中，所述聚醚多元醇中间体B的数均分子量为9000-11000g/mol，优选地为9800g/mol。
在第一方面的一种实施方式中，在步骤(3)中，所述聚醚多元醇中间体B与环氧乙烷的质量比为5.82：1。
在步骤(3)中，所述环氧乙烷和所述第一、二部分总的环氧丙烷的质量比15：85。
在第一方面的一种实施方式中，在步骤(1)中，在所述起始剂和第一部分环氧丙烷反应之后，对所得反应产物进行精制处理。
在第一方面的一种实施方式中，在步骤(3)中，在所述聚醚多元醇中间体B与环氧乙烷进行聚合封端反应之后，对所得封端的反应产物进行精制处理。
在第一方面的一种实施方式中，所述精制处理优选地包括中和、吸附、干燥和过滤。
在第二方面中，本申请提供一种通过如第一方面所述的方法合成的反应型阻燃聚醚多元醇。
在第二方面的一种实施方式中，所述反应型阻燃聚醚多元醇的不饱和度小于或等于0.005mol/kg；且所述反应型阻燃聚醚多元醇的APHA色值小于或等于60。
在第三方面中，本申请提供一种聚氨酯泡沫，其由如第二方面所述的反应型阻燃聚醚多元醇与异氰酸酯反应后得到。
与现有技术相比，本申请的积极效果在于(1)本发明制得的聚醚多元醇具有不饱和度低、活性高，分子量大，分子量分布窄等优点，与异氰酸酯反应制得的聚醚泡沫材料的回弹性、拉伸强度等机械性能均良好；
(2)本发明在起始剂中引入了阻燃元素，赋予了聚醚多元醇阻燃性能，六羟甲基三聚氰胺是一个发烟量小、毒性低、阻燃性好、安全环保型阻燃剂，和山梨糖醇混合作起始剂，不仅其阻燃效果没有发生显著下降，而且降低了成本和产品色值，产生了较大的经济效益。
具体实施方式
除非另有说明、从上下文暗示或属于现有技术的惯例，否则本申请中所有的份数和百分比都基于重量，且所用的测试和表征方法都是与本申请的提交日期同步的。在适用的情况下，本申请中涉及的任何专利、专利申请或公开的内容全部结合于此作为参考，且其等价的同族专利也引入作为参考，特别这些文献所披露的关于本领域中的合成技术、产物和加工设计、聚合物、共聚单体、引发剂或催化剂等的定义。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本申请中提供的任何定义不一致，则以本申请中提供的术语定义为准。
本申请中的数字范围是近似值，因此除非另有说明，否则其可包括范围以外的数值。数值范围包括以1个单位增加的从下限值到上限值的所有数值，条件是在任意较低值与任意较高值之间存在至少2个单位的间隔。例如，如果记载组分、物理或其它性质(如分子量，熔体指数等)是100至1000，意味着明确列举了所有的单个数值，例如100，101,102等，以及所有的子范围，例如100到166,155到170,198到200等。对于包含小于1的数值或者包含大于1的分数(例如1.1，1.5等)的范围，则适当地将1个单位看作0.0001，0.001，0.01或者0.1。对于包含小于10(例如1到5)的个位数的范围，通常将1个单位看作0.1。这些仅仅是想要表达的内容的具体示例，并且所列举的最低值与最高值之间的数值的所有可能的组合都被认为清楚记载在本申请中。还应指出，本文中的术语“第一”、“第二”等不限定先后顺序，只是为了区分不同结构的物质。
关于化学化合物使用时，除非明确地说明，否则单数包括所有的异构形式，反之亦然(例如，“己烷”单独地或共同地包括己烷的全部异构体)。另外，除非明确地说明，否则用“一个”，“一种”或“该”形容的名词也包括其复数形式。
术语“包含”，“包括”，“具有”以及它们的派生词不排除任何其它的组分、步骤或过程的存在，且与这些其它的组分、步骤或过程是否在本申请中披露无关。为消除任何疑问，除非明确说明，否则本申请中所有使用术语“包含”，“包括”，或“具有”的组合物可以包含任何附加的添加剂、辅料或化合物。相反，除了对操作性能所必要的那些，术语“基本上由……组成”将任何其他组分、步骤或过程排除在任何该术语下文叙述的范围之外。术语“由……组成”不包括未具体描述或列出的任何组分、步骤或过程。除非明确说明，否则术语“或”指列出的单独成员或其任何组合。
在一种具体实施方式中，本申请提供一种低不饱和度、高活性、高回弹阻燃聚醚多元醇的合成方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将六羟甲基三聚氰胺和小分子多元醇化合物组成的混合物作为起始剂，以氢氧化钾作为催化剂，与环氧丙烷进行乙氧基化反应，反应温度105～115℃，釜内压力0.2～0.3Mpa，合成聚醚多元醇中间体A，吸附剂精制处理，70℃放料；
(2)以聚醚多元醇中间体A作为起始剂，以双金属(DMC)作为催化剂，与环氧丙烷发生乙氧基化反应，控制釜内压力保持微正压(0～0.05Mpa)，反应温度在130±5℃，控制釜内压力保持0.2～0.3Mpa，合成聚醚多元醇中间体B，70℃放料；
(3)以聚醚多元醇中间体B作为起始剂，以氢氧化钾作为催化剂，与环氧乙烷发生聚合封端反应，反应温度在120～125℃，反应压力0.1～0.2Mpa，精制处理，即得成品C。
步骤(1)所述的小分子多元醇为二甘醇、甘油、季戊四醇、木糖醇、山梨糖醇和蔗糖其中的一个。
所述的小分子多元醇为山梨糖醇。
步骤(1)中所述的六羟甲基三聚氰胺和小分子多元醇的质量比为0～5。
步骤(1)中所述的催化剂氢氧化钾的量为0.15％(占起始剂和环氧丙烷质量之和)
步骤(1)中所述的起始剂与环氧丙烷的质量比为1：4.09～1：6.69，聚醚多元醇中间体A的数均分子量为1400g/mol。
步骤1所述的精制处理为加磷酸中和，pH＝4.5～5.5，加聚醚多元醇A总量0.2％的硅酸镁吸附剂，加4％蒸馏水，干燥，过滤。
步骤(2)中所述的聚醚多元醇中间体A与环氧丙烷的质量比为1：6，聚醚多元醇中间体B的数均分子量为9800g/mol。
步骤(2)所述的催化剂DMC量为20ppm(占聚醚多元醇A与环氧丙烷质量之和)，助剂浓H2SO4量为5ppm。
步骤(3)中所述的聚醚多元醇中间体A与环氧乙烷的质量比为5.82：1。
步骤(3)中所述的环氧乙烷和总的环氧丙烷的质量比15：85。
步骤(3)所述的精制处理为加磷酸中和，pH＝4.5～5.5，加聚醚多元醇B和环氧乙烷总量之和的0.2％的硅酸镁吸附剂，加聚醚多元醇B和环氧乙烷总量之和的4％蒸馏水，干燥，过滤。
步骤(3)所述的氢氧化钾的量为0.15％(占聚醚多元醇B与环氧乙烷质量之和)。
步骤(3)所述的加氢氧化钾是为了使DMC催化剂失活，增加活化点的链转移速度，提高伯羟基的含量。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用原料均市售可得。
实施例
下面通过实施例的方式进一步说明本申请，但并不因此将本申请限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
实施例1
(1)2.5L的不锈钢反应釜中加入234.21g山梨糖醇，2.7g氢氧化钾，氮气正负压置换3次，升温至110℃开始鼓氮脱水2h，压力-0.085Mpa，之后缓慢加入1566g环氧丙烷，反应温度105～115℃，反应压力0.2～0.3Mpa，进料完后熟化4h，熟化温度105～115℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，得到低分子量粗聚醚多元醇A1。精制后处理过程中，加磷酸(调制pH＝4.5～5.5)、3.6g的硅酸镁吸附剂，54g蒸馏水，真空脱水干燥6h，干燥温度100℃，水分≤0.03％，过滤除渣，得到低分子量聚醚多元醇A1。低分子量聚醚多元醇A1的数均分子量为1400g/moL。(2)2.5L的不锈钢反应釜中加入257.14g聚醚多元醇A1(精制后的)，36mg双金属催化剂，9mg浓硫酸助剂，由于催化剂和助剂量少，称取不方便，需要用精制聚醚多元醇A1对其进行稀释搅拌均匀后加入，氮气正负压置换3次，升温至100℃开始鼓氮脱水2h，脱水结束后升温至115℃，缓慢加入1543g环氧丙烷，反应温度130±5℃，反应压力0～0.05Mpa，进料完后熟化2h，熟化温度130±5℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，放料，得到聚醚多元醇中间体A2,。
(3)2.5L的不锈钢反应釜中加入1536g聚醚多元醇A2，2.7g氢氧化钾，氮气正负压置换3次，80～90下搅拌2h，升温至100℃开始鼓氮脱水2h，脱水结束后升温至115℃，开始缓慢进218g环氧乙烷，反应温度120～125℃，反应压力0.1～0.2Mpa，进料完后熟化2h，熟化温度120～125℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，得到粗成品A3。精制后处理过程中，加磷酸(调制pH＝4.5～5.5)、3.6g的硅酸镁吸附剂，54g蒸馏水，真空脱水干燥6h，干燥温度100℃，水分≤0.03％，过滤除渣，得到精制后的成品A3。
实施例2
(1)2.5L的不锈钢反应釜中加入175.67山梨糖醇和98.44g六羟甲基三聚氰胺，2.7g氢氧化钾，氮气正负压置换3次，升温至110℃开始鼓氮脱水2h，压力-0.085Mpa，之后缓慢加入1526g环氧丙烷，反应温度105～115℃，反应压力0.2～0.3Mpa，进料完后熟化4h，熟化温度105～115℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，得到低分子量粗聚醚多元醇A1。精制后处理过程中，加磷酸(调制pH＝4.5～5.5)、3.6g的硅酸镁吸附剂，54g蒸馏水，真空脱水干燥6h，干燥温度100℃，水分≤0.03％，过滤除渣，得到低分子量聚醚多元醇B1。低分子量聚醚多元醇B1的数均分子量为1400g/mol。
(2)2.5L的不锈钢反应釜中加入257.14g聚醚多元醇B1(精制后的)，36mg双金属催化剂，9mg浓硫酸助剂，由于催化剂和助剂量少，称取不方便，需要用精制聚醚多元醇A1对其进行稀释搅拌均匀后加入，氮气正负压置换3次，升温至100℃开始鼓氮脱水2h，脱水结束后升温至115℃，缓慢加入1543g环氧丙烷，反应温度130±5℃，反应压力0～0.05Mpa，进料完后熟化2h，熟化温度130±5℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，放料，得到聚醚多元醇中间体B2。
(3)2.5L的不锈钢反应釜中加入1536g聚醚多元醇B2，2.7g氢氧化钾，氮气正负压置换3次，80～90下搅拌2h，升温至100℃开始鼓氮脱水2h，脱水结束后升温至115℃，开始缓慢进218g环氧乙烷，反应温度120～125℃，反应压力0.1～0.2Mpa，进料完后熟化2h，熟化温度120～125℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，得到粗成品B3。精制后处理过程中，加磷酸(调制pH＝4.5～5.5)、3.6g的硅酸镁吸附剂，54g蒸馏水，真空脱水干燥6h，干燥温度100℃，水分≤0.03％，过滤除渣，得到精制后的成品B3。
实施例3
(1)2.5L的不锈钢反应釜中加入117.11g山梨糖醇和196.89g六羟甲基三聚氰胺，2.7g氢氧化钾，氮气正负压置换3次，升温至110℃开始鼓氮脱水2h，压力-0.085Mpa，之后缓慢加入1486g环氧丙烷，反应温度105～115℃，反应压力0.2～0.3Mpa，进料完后熟化4h，熟化温度105～115℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，得到低分子量粗聚醚多元醇C1。精制后处理过程中，加磷酸(调制pH＝4.5～5.5)、3.6g的硅酸镁吸附剂，54g蒸馏水，真空脱水干燥6h，干燥温度100℃，水分≤0.03％，过滤除渣，得到低分子量聚醚多元醇C1。低分子量聚醚多元醇C1的数均分子量为1400g/mol。
(2)2.5L的不锈钢反应釜中加入257.14g聚醚多元醇C1(精制后的)，36mg双金属催化剂，9mg浓硫酸助剂，由于催化剂和助剂量少，称取不方便，需要用精制聚醚多元醇A1对其进行稀释搅拌均匀后加入，氮气正负压置换3次，升温至100℃开始鼓氮脱水2h，脱水结束后升温至115℃，缓慢加入1543g环氧丙烷，反应温度130±5℃，反应压力0～0.05Mpa，进料完后熟化2h，熟化温度130±5℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，放料，得到聚醚多元醇中间体C2。
(3)2.5L的不锈钢反应釜中加入1536g聚醚多元醇C2，2.7g氢氧化钾，氮气正负压置换3次，80～90下搅拌2h，升温至100℃开始鼓氮脱水2h，脱水结束后升温至115℃，开始缓慢进218g环氧乙烷，反应温度120～125℃，反应压力0.1～0.2Mpa，进料完后熟化2h，熟化温度120～125℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，得到粗成品C3。精制后处理过程中，加磷酸(调制pH＝4.5～5.5)、3.6g的硅酸镁吸附剂，54g蒸馏水，真空脱水干燥6h，干燥温度100℃，水分≤0.03％，过滤除渣，得到精制后的成品C3。
实施例4
(1)2.5L的不锈钢反应釜中加入58.56山梨糖醇和295.34g六羟甲基三聚氰胺，2.7g氢氧化钾，氮气正负压置换3次，升温至110℃开始鼓氮脱水2h，压力-0.085Mpa，之后缓慢加入1446g环氧丙烷，反应温度105～115℃，反应压力0.2～0.3Mpa，进料完后熟化4h，熟化温度105～115℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，得到低分子量粗聚醚多元醇D1。精制后处理过程中，加磷酸(调制pH＝4.5～5.5)、3.6g的硅酸镁吸附剂，54g蒸馏水，真空脱水干燥6h，干燥温度100℃，水分≤0.03％，过滤除渣，得到低分子量聚醚多元醇D1。低分子量聚醚多元醇D1的数均分子量为1400g/mol。
(2)2.5L的不锈钢反应釜中加入257.14g聚醚多元醇D1(精制后的)，36mg双金属催化剂，9mg浓硫酸助剂，由于催化剂和助剂量少，称取不方便，需要用精制聚醚多元醇A1对其进行稀释搅拌均匀后加入，氮气正负压置换3次，升温至100℃开始鼓氮脱水2h，脱水结束后升温至115℃，缓慢加入1543g环氧丙烷，反应温度130±5℃，反应压力0～0.05Mpa，进料完后熟化2h，熟化温度130±5℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，放料，得到聚醚多元醇中间体D2。
(3)2.5L的不锈钢反应釜中加入1536g聚醚多元醇D2，2.7g氢氧化钾，氮气正负压置换3次，80～90下搅拌2h，升温至100℃开始鼓氮脱水2h，脱水结束后升温至115℃，开始缓慢进218g环氧乙烷，反应温度120～125℃，反应压力0.1～0.2Mpa，进料完后熟化2h，熟化温度120～125℃，熟化压力0.2～0.3Mpa，熟化期间加氮气补压，熟化完后抽真空脱气0.5h，脱气温度100～110℃，压力-0.101Mpa，降温至70℃，得到粗成品D3。精制后处理过程中，加磷酸(调制pH＝4.5～5.5)、3.6g的硅酸镁吸附剂，54g蒸馏水，真空脱水干燥6h，干燥温度100℃，水分≤0.03％，过滤除渣，得到精制后的成品D3。
实施例1-4制得的成品高回弹阻燃聚醚多元醇性能指标见表1
Figure BDA0002312562760000091
Figure BDA0002312562760000101
效果实施例
将实施例的聚醚多元醇和聚合物多元醇、催化剂、发泡剂、泡沫稳定剂、阻燃剂、开孔剂按比例混合，搅拌均匀，即制得白料。
在下述效果实施例中，所用原料的型号来源如下：
聚合物多元醇：CHP-28(江苏长华聚氨酯科技有限公司)
催化剂：DY-7(上海晔兴实业有限公司)
发泡剂：M200(S山东大大化工有限公司)
泡沫稳定剂：B8738LF2(上海百昂化工科技有限公司)
阻燃剂：FR-V6(济宁华凯树脂有限公司)
开孔剂：ALLCHEM3350(上海晔兴实业有限公司)。
其发泡制得的高回弹聚氨酯泡沫的配方和工艺参数指标见表2。
表2聚氨酯泡沫的配方和工艺参数。
Figure BDA0002312562760000102
其发泡制得的高回弹聚氨酯产品性能指标见表3
表3聚氨酯泡沫产品性能
Figure BDA0002312562760000111
上述对实施例的描述是为了便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本申请。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必付出创造性的劳动。因此，本申请不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本申请披露的内容，在不脱离本申请范围和精神的情况下做出的改进和修改都本申请的范围之内。

Claims (10)

1.一种合成反应型阻燃聚醚多元醇的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)在惰性气氛下且在存在碱金属盐催化剂的情况下，使包含含羟基的含氮反应型阻燃剂和小分子多元醇化合物的起始剂在105～115℃的反应温度和0.2～0.3Mpa的反应压力下与第一部分环氧丙烷进行乙氧基化反应，合成聚醚多元醇中间体A；
(2)在惰性气氛下且在存在双金属作为催化剂的情况下，使所述聚醚多元醇中间体A在130±5℃的反应温度和0.2～0.3Mpa的反应压力下与第二部分环氧丙烷发生乙氧基化反应，合成聚醚多元醇中间体B；
(3)在惰性气氛下且在存在碱金属盐催化剂的情况下，使所述聚醚多元醇中间体B在120～125℃的反应温度和0.1～0.2Mpa的反应压力下与环氧乙烷发生聚合封端反应，得到所述反应型阻燃聚醚多元醇。
2.如权利要求1所述的合成反应型阻燃聚醚多元醇的方法，其特征在于，所述含羟基的含氮反应型阻燃剂包括六羟甲基三聚氰胺、三乙醇胺；
所述小分子多元醇为二甘醇、甘油、季戊四醇、木糖醇、山梨糖醇和蔗糖中的一种或几种，优选地为山梨糖醇；
所述碱金属盐为下述中的一种或几种：氢氧化钾、氢氧化钠、甲醇钾和甲醇钠。
3.如权利要求1所述的合成反应型阻燃聚醚多元醇的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述含羟基的含氮反应型阻燃剂和小分子多元醇的质量比为大于0至5；
在步骤(1)中，所述起始剂与环氧丙烷的质量比为1：4.09～1：6.69。
4.如权利要求1所述的合成反应型阻燃聚醚多元醇的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述聚醚多元醇中间体A的数均分子量为1200-1500g/mol，优选地为1400g/mol。
5.如权利要求1所述的合成反应型阻燃聚醚多元醇的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述聚醚多元醇中间体A与环氧丙烷的质量比为1：6；
所述聚醚多元醇中间体B的数均分子量为9000-11000g/mol，优选地为9800g/mol。
6.如权利要求1所述的合成反应型阻燃聚醚多元醇的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述聚醚多元醇中间体B与环氧乙烷的质量比为5.82：1；
在步骤(3)中，所述环氧乙烷和所述第一、二部分总的环氧丙烷的质量比15：85。
7.如权利要求1所述的合成反应型阻燃聚醚多元醇的方法，其特征在于，在步骤(1)中，在所述起始剂和第一部分环氧丙烷反应之后，对所得反应产物进行精制处理；
和在步骤(3)中，在所述聚醚多元醇中间体B与环氧乙烷进行聚合封端反应之后，对所得封端的反应产物进行精制处理；
所述精制处理优选地包括中和、吸附、干燥和过滤。
8.一种通过如权利要求1-7中任一项所述的方法合成的反应型阻燃聚醚多元醇。
9.如权利要求8所述的反应型阻燃聚醚多元醇，其特征在于，所述反应型阻燃聚醚多元醇的不饱和度小于或等于0.005mol/kg；且所述反应型阻燃聚醚多元醇的APHA色值小于或等于60。
10.一种聚氨酯泡沫，其由如权利要求8或9所述的反应型阻燃聚醚多元醇与异氰酸酯反应后得到。
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