CN111040142A - 一种低雾化低voc的聚酯多元醇及其制备方法 - Google Patents
一种低雾化低voc的聚酯多元醇及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111040142A CN111040142A CN201911302891.5A CN201911302891A CN111040142A CN 111040142 A CN111040142 A CN 111040142A CN 201911302891 A CN201911302891 A CN 201911302891A CN 111040142 A CN111040142 A CN 111040142A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- low
- polyester polyol
- voc
- antioxidant
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/66—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups
- C08G63/668—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/672—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
- C08G18/4244—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing oxygen in the form of ether groups
- C08G18/4247—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing oxygen in the form of ether groups derived from polyols containing at least one ether group and polycarboxylic acids
- C08G18/425—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing oxygen in the form of ether groups derived from polyols containing at least one ether group and polycarboxylic acids the polyols containing one or two ether groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/78—Preparation processes
- C08G63/82—Preparation processes characterised by the catalyst used
- C08G63/85—Germanium, tin, lead, arsenic, antimony, bismuth, titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, or compounds thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
本发明公开了一种低雾化低VOC的聚酯多元醇，按重量百分比计，包括如下组分：二元羧酸40％～60％；多元醇40％～60％；催化剂0％～0.05％；抗氧剂0％～0.05％。本发明还公开了其制备方法。本发明所制备的聚酯多元醇，可以符合低VOC和低雾化的要求，聚酯多元醇可以作为环保原材料来制备聚氨酯材料。
Description
技术领域
本发明属于聚氨酯原料制备领域，具体涉及一种低雾化低VOC的聚酯多元醇及其制备方法。
背景技术
聚氨酯材料在汽车行业、家具行业、包装行业、纺织行业等的应用已经越来越广泛，这些行业健康和环保的要求也越来越严格，这就对聚氨酯材料的要求越来越严格。
特别是汽车内饰材料所用到的聚氨酯材料的环保问题也越来越受到关注，包括胶黏剂、聚氨酯合成革，泡棉等材料中蒸发出或者迁移出的有机挥发物会令人产生不适，可能还会产生健康问题。这些物质在沉积于诸如前挡风玻璃冷表面上可能会引起视觉障碍，产生驾驶危险，该效应一般称为“雾化”。
根据行业要求VOC值不得超过100ug/g，VOC值是指在90℃下30分钟内以气体形式释放的挥发性有机物质比例，雾化FOG值必须不大于250ug/g，FOG值是指120℃下30分钟内有机物排放量。
这就要求聚氨酯材料及其制备原材料都要具备低VOC和低雾化的要求，而聚酯多元醇作为聚氨酯材料重要的原材料之一也需要符合上述要求，而现有技术当中的聚酯多元醇在制备过程中会产生醛类等副产物，以及没有脱除的小分子醇或者小分子酯都会造成VOC值和FOG值超标。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明的目的之一提供了一种低雾化低VOC的聚酯多元醇，所述聚酯多元醇可以作为环保原材料来制备聚氨酯材料。
本发明的目的之二在于提供一种所述低雾化低VOC的聚酯多元醇的制备方法。
一种低雾化低VOC的聚酯多元醇，按重量百分比计，包括如下组分：
所述二元羧酸为丁二酸、己二酸、癸二酸、对苯二甲酸、邻苯二酸酐或间苯二甲酸中的任意一种或多种；
所述多元醇为乙二醇、1,3-丙二醇、1.2-丙二醇、1,4-丁二醇、一缩二乙二醇、甲基丙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、甘油或三羟甲基丙烷中的任意一种或多种；
所述催化剂为辛酸亚锡、钛酸四丁酯或钛酸四异丙酯中的任意一种或多种；
所述抗氧剂为亚磷酸三苯酯、抗氧剂BHT、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂245或抗氧剂168中的任意一种或多种。
在本发明的一个优选实施例中，所述二元羧酸为己二酸。
在本发明的一个优选实施例中，所述多元醇为二乙二醇和三羟甲基丙烷。
在本发明的一个优选实施例中，所述催化剂为钛酸四丁酯。
在本发明的一个优选实施例中，所述抗氧剂为抗氧剂1076。
为了实现本发明的目的之二，所采用的技术方案是：
一种低雾化低VOC的聚酯多元醇的制备方法,包括如下步骤：
步骤一，常压酯化反应：
将所述二元羧酸、多元醇、抗氧剂加入反应釜后，在反应釜内边搅拌边通入氮气，待所述步骤一的物料升温到130℃-150℃时酯化反应开始，所述二元羧酸和多元醇反应产生的缩合水和夹带的小分子多元醇通过分馏塔进行分离得低分子量聚酯；
步骤二，减压酯交换反应：
待所述酯化反应结束后升温到200℃-250℃，加入所述催化剂并逐步降低真空度，通过酯交换反应将所述低分子量聚酯反应生成大分子聚酯多元醇。
在本发明的一个优选实施例中，还包括减压脱挥处理步骤：当所述酯交换反应的反应物达到理论羟值和酸值后，将所述大分子聚酯多元醇输送到刮板式薄膜蒸发器，并在-0.09～-0.1MPa的真空度范围内进行减压脱挥处理。
在本发明的一个优选实施例中，还包括过滤包装步骤：
将脱挥处理后的聚酯多元醇降温到100℃-140℃的范围，经过装有200目-300目的尼龙网袋过滤器过滤后进行包装。
本发明的有益效果在于：
本发明所制备的聚酯多元醇，可以符合低VOC和低雾化的要求，聚酯多元醇可以作为环保原材料来制备聚氨酯材料。
具体实施方式
本发明的主要原理在于：
聚酯多元醇进入刮板式薄膜蒸发器，在刮板的作用下在釜壁形成很薄的一层，在高真空条件下，除去聚酯多元醇中的小分子物质，从而达到低VOC低雾化的目的。
对比例1
取己二酸1000Kg，二乙二醇800Kg，抗氧剂1076 0.5Kg加入到反应釜中，在氮气保护中加升温到150℃，维持此温度反应2小时，逐步升温到230℃后1小时加入0.03kg钛酸四丁酯，开始逐步减压，2小时后真空度达到最低到-0.098MPa，酸值低于1.4mgKOH/g停止反应，过滤得到聚酯多元醇1，羟值37.9mgKOH/g。根据VDA278测量，聚酯多元醇VOC值为578mg/kg,FOG值为1150mg/kg。
实施例1
取己二酸1000Kg，二乙二醇800Kg，抗氧剂1076 0.5Kg加入到反应釜中，在氮气保护中加升温到150℃，维持此温度反应2小时，逐步升温到230℃后1小时加入0.03kg钛酸四丁酯，开始逐步减压，2小时后真空度达到最低到-0.098MPa，酸值低于1.4mgKOH/g停止反应，产品降温至120℃输送到薄膜蒸发器在真空度-0.096MPa进行脱挥处理，过滤得到低VOC低雾化聚酯多元醇2，羟值37.5mgKOH/g。根据VDA278测量，聚酯多元醇VOC值为86mg/kg,FOG值为145mg/kg。
实施例2
取己二酸1000Kg，二乙二醇800Kg，抗氧剂1076 0.5Kg加入到反应釜中，在氮气保护中加升温到150℃，维持此温度反应2小时，逐步升温到230℃后1小时加入0.03kg钛酸四丁酯，开始逐步减压，2小时后真空度达到最低到-0.098MPa，酸值低于1.4mgKOH/g停止反应，产品降温至120℃输送到薄膜蒸发器在真空度-0.1MPa进行脱挥处理，过滤得到低VOC低雾化聚酯多元醇2，羟值36.4mgKOH/g，根据VDA278测量，聚酯多元醇VOC值为56mg/kg,FOG值为110mg/kg。
实施例3
取己二酸1000Kg，二乙二醇800Kg，抗氧剂1076 0.5Kg加入到反应釜中，在氮气保护中加升温到150℃，维持此温度反应2小时，逐步升温到230℃后1小时加入0.03kg钛酸四丁酯，开始逐步减压，2小时后真空度达到最低到-0.098MPa，酸值低于1.4mgKOH/g停止反应，产品降温至140℃输送到薄膜蒸发器在真空度-0.1MPa进行脱挥处理，过滤得到低VOC低雾化聚酯多元醇3，羟值35.9mgKOH/g，根据VDA278测量，聚酯多元醇VOC值为47mg/kg,FOG值为82mg/kg。
实施例4
取己二酸1000Kg，二乙二醇750Kg，三羟甲基丙烷50Kg，抗氧剂1076 0.5Kg加入到反应釜中，在氮气保护中加升温到150℃，维持此温度反应2小时，逐步升温到230℃后1小时加入0.03kg钛酸四丁酯，开始逐步减压，2小时后真空度达到最低到-0.098MPa，酸值低于1.4mgKOH/g停止反应，产品降温至120℃输送到薄膜蒸发器在真空度-0.1MPa进行脱挥处理，过滤得到低VOC低雾化聚酯多元醇4，羟值48.3mgKOH/g，根据VDA278测量，聚酯多元醇VOC值为31mg/kg,FOG值为63mg/kg。
实施例5
取己二酸1000Kg，二乙二醇750Kg，三羟甲基丙烷50Kg，抗氧剂1076 0.5Kg加入到反应釜中，在氮气保护中加升温到150℃，维持此温度反应2小时，逐步升温到230℃后1小时加入0.03kg钛酸四丁酯，开始逐步减压，2小时后真空度达到最低到-0.098MPa，酸值低于1.4mgKOH/g停止反应，产品降温至150℃输送到薄膜蒸发器在真空度-0.1MPa进行脱挥处理，过滤得到低VOC低雾化聚酯多元醇6，羟值48.9mgKOH/g，根据VDA278测量，聚酯多元醇VOC值为17mg/kg,FOG值为23mg/kg。
实施例6
取己二酸1000Kg，二乙二醇740Kg，三羟甲基丙烷60Kg，抗氧剂1076 0.5Kg加入到反应釜中，在氮气保护中加升温到150℃，维持此温度反应2小时，逐步升温到230℃后1小时加入0.03kg钛酸四丁酯，开始逐步减压，2小时后真空度达到最低到-0.098MPa，酸值低于1.4mgKOH/g停止反应，产品降温至150℃输送到薄膜蒸发器在真空度-0.1MPa进行脱挥处理，过滤得到低VOC低雾化聚酯多元醇7，羟值50.1mgKOH/g，根据VDA278测量，聚酯多元醇VOC值为11mg/kg,FOG值为19mg/kg。
各实施例和对比例及市售产品的数据对比如表1所示：
表1
由表1可看出，本发明所制备的聚酯多元醇，可以符合低VOC和低雾化的要求。
Claims (8)
1.一种低雾化低VOC的聚酯多元醇，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分：
所述二元羧酸为丁二酸、己二酸、癸二酸、对苯二甲酸、邻苯二酸酐或间苯二甲酸中的任意一种或多种；
所述多元醇为乙二醇、1,3-丙二醇、1.2-丙二醇、1,4-丁二醇、一缩二乙二醇、甲基丙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、甘油或三羟甲基丙烷中的任意一种或多种；
所述催化剂为辛酸亚锡、钛酸四丁酯或钛酸四异丙酯中的任意一种或多种；
所述抗氧剂为亚磷酸三苯酯、抗氧剂BHT、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂245或抗氧剂168中的任意一种或多种。
2.如权利要求1所述的一种低雾化低VOC的聚酯多元醇，其特征在于，所述二元羧酸为己二酸。
3.如权利要求1所述的一种低雾化低VOC的聚酯多元醇，其特征在于，所述多元醇为二乙二醇。
4.如权利要求1所述的一种低雾化低VOC的聚酯多元醇，其特征在于，所述催化剂为钛酸四丁酯。
5.如权利要求1所述的一种低雾化低VOC的聚酯多元醇，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1076。
6.如权利要求1-5当中任意一项所述的一种低雾化低VOC的聚酯多元醇的制备方法,其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，常压酯化反应：
将所述二元羧酸、多元醇、抗氧剂加入反应釜后，在反应釜内边搅拌边通入氮气，待所述步骤一的物料升温到130℃-150℃时酯化反应开始，所述二元羧酸和多元醇反应产生的缩合水和夹带的小分子多元醇通过分馏塔进行分离得低分子量聚酯；
步骤二，减压酯交换反应：
待所述酯化反应结束后升温到200℃-250℃，加入所述催化剂并逐步降低真空度，通过酯交换反应将所述低分子量聚酯反应生成大分子聚酯多元醇。
7.如权利要求6所述的一种低雾化低VOC的聚酯多元醇的制备方法,其特征在于，还包括减压脱挥处理步骤：当所述酯交换反应的反应物达到理论羟值和酸值后，将所述大分子聚酯多元醇输送到薄膜蒸发器，并在-0.09～-0.1MPa的真空度范围内进行减压脱挥处理。
8.如权利要求7所述的一种低雾化低VOC的聚酯多元醇的制备方法,其特征在于，还包括过滤包装步骤：
将脱挥处理后的聚酯多元醇降温到100℃-140℃的范围，经过装有200目-300目的尼龙网袋过滤器过滤后进行包装。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911302891.5A CN111040142A (zh) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 一种低雾化低voc的聚酯多元醇及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911302891.5A CN111040142A (zh) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 一种低雾化低voc的聚酯多元醇及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111040142A true CN111040142A (zh) | 2020-04-21 |
Family
ID=70237064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911302891.5A Pending CN111040142A (zh) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 一种低雾化低voc的聚酯多元醇及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111040142A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112457476A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-03-09 | 福建汇得新材料有限公司 | 一种聚醚相溶性好的聚酯多元醇及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4525574A (en) * | 1983-02-11 | 1985-06-25 | Centre De Recherche Industrielle De Quebec | Polyesters polyols prepared from glutaric acid, succinic acid and adipic acid, and polyurethanes prepared therefrom |
| CN1764682A (zh) * | 2003-03-31 | 2006-04-26 | 大赛璐化学工业株式会社 | 内酯基聚酯多元醇及其生产方法 |
| CN107278212A (zh) * | 2015-03-02 | 2017-10-20 | 赢创德固赛有限公司 | 具有低voc和雾化值的粘合剂 |
-
2019
- 2019-12-17 CN CN201911302891.5A patent/CN111040142A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4525574A (en) * | 1983-02-11 | 1985-06-25 | Centre De Recherche Industrielle De Quebec | Polyesters polyols prepared from glutaric acid, succinic acid and adipic acid, and polyurethanes prepared therefrom |
| CN1764682A (zh) * | 2003-03-31 | 2006-04-26 | 大赛璐化学工业株式会社 | 内酯基聚酯多元醇及其生产方法 |
| CN107278212A (zh) * | 2015-03-02 | 2017-10-20 | 赢创德固赛有限公司 | 具有低voc和雾化值的粘合剂 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 山西省化工研究所编: "《聚氨酯弹性体手册》", 31 January 2001 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112457476A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-03-09 | 福建汇得新材料有限公司 | 一种聚醚相溶性好的聚酯多元醇及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6258869B1 (en) | Process for production of polyols, and polyols for polyurethane | |
| US6429233B1 (en) | Method for reusing polyester chip | |
| TWI596134B (zh) | Polyester and polyurethane manufacturing method | |
| TW202000635A (zh) | 對苯二甲酸酯之形成 | |
| US7157139B2 (en) | Polymer manufacturing process | |
| TWI425086B (zh) | 生物系多元醇 | |
| EP0572256B1 (en) | Preparation of biodegradable high molecular weight aliphatic polyesters | |
| EP2591040A1 (en) | Alkyd resin | |
| CA2682407A1 (en) | Polymer manufacturing process | |
| BRPI0606734A2 (pt) | processo para a preparação de uma resina de poliéster insaturado, e, resina de poliéster insaturado | |
| JP2019536830A (ja) | ブレンドを含むポリフェノールアルコキシレート及びコーティング | |
| CN105524259A (zh) | 一种聚酯弹性体及其制备方法 | |
| EP3640274B1 (en) | Hot-melt adhesive composition comprising bio-based polyester polyols | |
| CN111040142A (zh) | 一种低雾化低voc的聚酯多元醇及其制备方法 | |
| CN110050008B (zh) | 多异氰酸酯组合物和涂料组合物 | |
| US20120202966A1 (en) | Method for producing polyesters and co-polyesters from lactones | |
| CN109232867B (zh) | 一种水性共聚酯及其制备方法 | |
| CN114874421B (zh) | 一种低醛酮含量聚酯多元醇及其制备方法和应用 | |
| TW202208495A (zh) | 聚酯多元醇的製造方法 | |
| CN112292434B (zh) | 基于可再生原料的包装粘合剂 | |
| TWI588172B (zh) | 異氰酸酯封端之預聚物 | |
| KR20080012844A (ko) | 폴리에스테롤을 제조하는 2 단계 방법 | |
| MX2013007046A (es) | Composicion y proceso para la obtencion de un adhesivo de laminacion para embalajes flexibles y adhesivo asi obtenido. | |
| KR100353151B1 (ko) | 재생 폴리에틸렌테레프탈레이트를 이용한 투명포화폴리에스테르의 제조 방법 | |
| CN117866185A (zh) | 一种利用废旧聚酯瓶制备聚酯多元醇的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200421 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |