CN115073753A - 一种聚合物多元醇的制备方法 - Google Patents

一种聚合物多元醇的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115073753A
CN115073753A CN202210369333.6A CN202210369333A CN115073753A CN 115073753 A CN115073753 A CN 115073753A CN 202210369333 A CN202210369333 A CN 202210369333A CN 115073753 A CN115073753 A CN 115073753A
Authority
CN
China
Prior art keywords
reaction
polyether
polyol
polymer
initiator
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
Application number
CN202210369333.6A
Other languages
English (en)
Inventor
朱姝
张宝忠
郝敬颖
关淞云
周国祥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN202210369333.6A priority Critical patent/CN115073753A/zh
Publication of CN115073753A publication Critical patent/CN115073753A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • C08G81/00—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers
    • C08G81/02—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers at least one of the polymers being obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C08G81/024—Block or graft polymers containing sequences of polymers of C08C or C08F and of polymers of C08G
    • C08G81/025—Block or graft polymers containing sequences of polymers of C08C or C08F and of polymers of C08G containing polyether sequences
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/06—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F285/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to preformed graft polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Abstract

本发明提供了聚合物多元醇的制备方法，其中，所述制备方法包括：S100、将顶料A连续加入到装有底料A的第一反应釜中进行反应，得到第一反应物料；S200、将第一反应物料和顶料B连续加入到装有底料B的第二反应釜中进行反应，得到第二反应物料；S300、将第二反应物料连续加入到装有底料C的第三反应釜中进行反应，得到聚合物多元醇；其中，所述顶料A包含引发剂、大分子单体、苯乙烯、丙烯腈和异丙醇，所述底料A包含异丙醇和大分子单体；所述顶料B包含引发剂、异丙醇、苯乙烯、丙烯腈、聚醚多元醇；所述底料B和所述底料C相同或不同，各自独立地为聚合物多元醇。本发明制备方法制得的聚合物多元醇粘度低，固含量高。

Description

一种聚合物多元醇的制备方法
技术领域
本发明涉及一种聚合物多元醇的制备方法。
背景技术
聚合物多元醇(POP)由于具有优良的物理化学性能，广泛用于制备高回弹、高荷载性的聚氨酯软质、半硬质泡沫塑料和弹性体等领域，能够提高聚氨酯泡沫的性能，特别是提高硬度和负荷承载能力。聚合物多元醇一般通过将一种或多种乙烯基不饱和单体在聚醚多元醇中、在自由基聚合引发剂的存在下原位聚合制备的，通常是包括聚醚多元醇、接枝聚醚多元醇、乙烯基不饱和单体的自聚物和/或共聚物等的混合物。
根据聚合物含量(固含量)不同，聚合物多元醇通常可以分为高固含量聚合物多元醇(HPOP)与普通聚合物多元醇(GPOP)两类。HPOP具有较高的固含量(固体质量分数>40％)和较大的苯乙烯/丙烯腈(SM/AN)比。在聚合物多元醇中稳定性是其重要特征，苯乙烯和丙烯腈在适中温度和压力下以自由基聚合形式聚合，并且易于在液体多元醇相内聚合。虽然苯乙烯均聚物粒子可以在多元醇相中形成，但所得聚合物多元醇通常会具有较差的稳定性。此时，聚合物多元醇分散剂的作用就至关重要了，若分散剂不稳定，那么部分聚合物相可能会沉淀出来。分散剂含有多元醇的可溶基团，是典型的聚醚链，这些可溶基团被认为是用于和连续多元醇相的相互作用来稳定粒子。
近年来随着POP固含量的提高，相应带来产品粘度高、生产过程中产品质量难以控制的问题，不利于在输送过程中的工艺操作，容易堵塞滤网与泵体，不能满足现代化大型精密设备的使用，使POP的下游应用受到了限制。
为解决上述问题，人们进行了大量的研究工作。US4652589中公开了制备对于特定体系具有“固有粘度”的聚合物多元醇的制备技术，即在特定反应条件下，对于给定聚合物多元醇产品粘度最小。通过将聚合物颗粒稍微粗糙的表面可观察的改变为具有相对光滑外表面的颗粒占主导地位(即至少为多数)来实现降低产品的粘度。该技术的一般概念是提高颗粒的流动性，以得到至少使产品粘度降低的光滑颗粒占主导地位的产品。提高流动性可通过例如使用聚合物控制剂得到。该专利的实施例9中对这一点进行了说明。实施例9通过向连续搅拌的反应器中加入多元醇、催化剂、苯乙烯、丙烯腈、大分子单体和基于反应器加料总重量的4.6％甲醇(PCA)制备聚合物多元醇。该甲醇量足以产生其中绝大多数颗粒具有光滑表面的聚合物多元醇，并且因此认为该聚合物多元醇具有其最低的粘度或“固有粘度”。此方法合成的聚合物聚醚多元醇，甲醇的使用对人体健康有害，且产品粘度降低效果一般。
WO 2014055282中用山梨醇起始剂与PO、EO聚合制成的12000分子量的聚醚多元醇与3-异丙基-二甲基苄基异氰酸酯(TMI)进行偶联反应制成大分子单体。US20060025491中用MDI将山梨醇起始剂与PO、EO聚合制成的12000分子量的聚醚多元醇与3-异丙基-二甲基苄基异氰酸酯(TMI)进行偶联制成大分子，再用二段连续反应制成预制稳定剂，用于合成聚合物多元醇，此方法合成的大分子单体粘度相对较低，色泽较好，合成聚合物多元醇粘度一般，而且大分子单体浑浊，易出现自聚现象。
发明内容
鉴于此，本发明的目的时针对现有技术中的技术问题，提出了一种聚合物多元醇的制备方法，制得的聚合物多元醇粘度低，固含量高。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
本发明提供了聚合物多元醇的制备方法，其中，所述制备方法包括：
S100、将顶料A连续加入到装有底料A的第一反应釜中进行反应，得到第一反应物料；
S200、将第一反应物料和顶料B连续加入到装有底料B的第二反应釜中进行反应，得到第二反应物料；
S300、将第二反应物料连续加入到装有底料C的第三反应釜中进行反应，得到聚合物多元醇；
其中，所述顶料A包含引发剂、大分子单体、苯乙烯、丙烯腈和异丙醇，所述底料A包含异丙醇和大分子单体；
所述顶料B包含引发剂、异丙醇、苯乙烯、丙烯腈、聚醚多元醇；
所述底料B和所述底料C相同或不同，各自独立地为聚合物多元醇。
本发明中，采用特定三釜连续工艺来制备聚合物多元醇，通过控制各反应釜的物料，特别是从第一反应釜和第二反应釜进料并调整各进料的配方，改变了聚合物颗粒在各反应釜中形成的颗粒大小分布，制得的最终产品聚合物多元醇颗粒更为圆滑细腻，具有低的粘度。不希望受理论限制，认为，第一反应釜中底料A含有异丙醇和大分子单体，顶料A含有引发剂、大分子单体、苯乙烯、丙烯腈和异丙醇，底料A和顶料A两者粘度等性能接近，易于混合；异丙醇可以作为链转移剂来控制第一反应物料中聚合物颗粒大小，也可以作为反应载体物料；而大分子单体可以为分散剂，保证聚合物颗粒均匀分散，颗粒更为细腻，不聚并。
根据本发明提供的制备方法，其中，所述引发剂为偶氮类自由基引发剂。适合用于本发明的偶氮类自由基引发剂的实例包括但不限于：偶氮二异丁腈、偶氮二丁酸二甲酯。
根据本发明提供的制备方法，其中，适合用于本发明的大分子单体的实例包括但不限于：聚醚多元醇与马来酸酐反应得到的聚醚酯。这样的聚醚多元醇可以具有2-6官能度，和/或，数均分子量可以为1000-12000g/mol。
在一些优选实施方案中，用于形成聚醚酯的聚醚多元醇的重复单元包括-C2H4O-(简称“EO”)和-C3H6O-(简称“PO”)中的一种或多种。例如，可以采用PO长链聚醚，也可以采用PO和EO混合共聚的聚醚多元醇，还可以采用EO封端的PO长链聚醚，重复单元EO的质量百分含量优选为10wt％-16wt％。
根据本发明提供的制备方法，其中，基于所述顶料A的重量，所述顶料A包含0.1wt％-0.5wt％引发剂、10wt％-40wt％大分子单体、5wt％-15wt％苯乙烯、5wt％-15wt％丙烯腈和35wt％-75wt％异丙醇。本发明中，顶料A中苯乙烯、丙烯腈的含量相对较少，且顶料B中不含大分子单体。据认为，这样的进料的配方有助于聚合物颗粒更为细腻圆滑，从而降低聚合物多元醇粘度。
根据本发明提供的制备方法，其中，基于所述底料A的重量，所述底料A包含10wt％-40wt％大分子单体和60wt％-90wt％异丙醇。
根据本发明提供的制备方法，其中，所述底料A的用量为所述第一反应釜最大装载量的30-80％。
根据本发明提供的制备方法，其中，基于所述顶料B的重量，所述顶料B包含0.1wt％-0.5wt％引发剂、5wt％-15wt％异丙醇和35wt％-65wt％聚醚多元醇，所述顶料B中苯乙烯和丙烯腈总量为25wt％-60wt％，且苯乙烯与丙烯腈质量比为50:50-70:30。
在一些实施方案中，顶料B中可以采用官能度2-8、数均分子量为3000-15000g/mol的聚醚多元醇。例如，可以采用PO长链聚醚，也可以采用PO和EO混合共聚的聚醚多元醇，还可以采用EO封端的PO长链聚醚，重复单元EO的质量百分含量优选为10wt％-16wt％。
根据本发明提供的制备方法，其中，所述顶料A与所述顶料B的重量比为20：80-50：50。
根据本发明提供的制备方法，其中，所述底料B和所述底料C各自独立地为聚合物聚醚多元醇。适合用作所述底料B和所述底料C的聚合物聚醚多元醇的固含量为20wt％-60wt％。在一些实施方案中，可以采用来自第三反应釜的聚合物多元醇产品作为所述底料B和所述底料C；以及在一些实施方案中，所述底料B和所述底料C中的聚合物多元醇的基础聚醚可以为官能度2-8、数均分子量为3000-15000g/mol的聚醚多元醇。
根据本发明提供的制备方法，其中，所述底料B的用量为所述第二反应釜最大装载量的30-80％，和/或所述底料C的用量为所述第三反应釜最大装载量的30％-80％。
根据本发明提供的制备方法，其中，所述第一反应釜、所述第二反应釜和所述第三反应釜中的反应温度相同或不同，各自独立地为90℃-130℃；反应压力相同或不同，各自独立地为0.1MPa-0.5MPa。
根据本发明提供的制备方法，其中，底料A、底料B和底料C可以在预先从底部加入到相应的反应釜，本发明对加入的时机没有特殊限制。类似地，顶料A和顶料B可以各自独立地从底部连续加入到相应地反应釜中。
根据本发明提供的制备方法，其中，物料在所述第一反应釜中的停留时间为2h-5h，在所述第二反应釜和所述第三反应釜中的停留时间相同或不同，各自独立地为1.8h-3.2h。例如，在一些实施方案中，物料在所述第一反应釜中的停留时间为2h-5h，所述第二反应釜和所述第三反应釜的停留时间相同，共为1.8h-3.2h。
根据本发明提供的制备方法，其中，本发明制备的聚合物多元醇的固含量为40wt％-60wt％，和/或25℃下粘度在3800mPa.s以下。
本发明具有以下优势：本发明的方法操作简单，可以实现聚合物多元醇的连续制备，易于产业化，制得的所述聚合物多元醇固含量为40％-60％，颗粒细腻圆滑，粘度低，例如，25℃下粘度在3800mPa.s以下。
附图说明
图1是本发明的制备方法的一种实施方案的流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但并不构成对本发明的任何限制。
粘度
根据国标GBT 12008.7-2010测量聚合物多元醇的粘度，测量温度为25℃，单位为mPa.s。
过滤性
采用以下方法来表征聚合物多元醇的过滤性。
1)称量150目筛子的重量并做记录。
2)称50克样品，加入100克异丙醇。
3)用玻璃棒充分搅拌。
4)用150目筛子过滤，其中，只可辅助搅拌，不可用力研筛子底。
5)用异丙醇冲洗筛子。
6)在70～80℃下于烘箱中烘干筛子约30分钟。
7)称量烘干后的筛子重量。
8)通过下式计算过滤性。
过滤性＝[1-(烘干后筛子重-烘干前筛子重)/(样品重量×固含量)]×100％
本发明中使用的原料均可自制，也可商购获得，本发明对此不作特别限定。
实施例1
本实施例中采用的物料如下：
大分子单体：由官能度为2、数均分子量为1000g/mol的聚醚多元醇与马来酸酐反应得到的聚醚酯，该聚醚多元醇为10wt％EO封端的PO聚醚，聚醚多元醇与马来酸酐的摩尔比为1：0.8；
聚醚多元醇：官能度为8，数均分子量为15000g/mol的PO聚醚；
顶料A配方：引发剂偶氮二异丁腈3g、大分子单体1200g、苯乙烯150g、丙烯腈150g和异丙醇1497g；
底料A配方：大分子单体400g和异丙醇600g；
顶料B配方：引发剂偶氮二异丁腈12g、异丙醇600g、苯乙烯1800g、丙烯腈1800g和聚醚多元醇7788g；
底料B配方：聚合物聚醚多元醇1000g；固含量20wt％，基础聚醚为官能度为8，数均分子量为15000g/mol的PO聚醚；
底料C配方：聚合物聚醚多元醇1000g；固含量20wt％，基础聚醚为官能度为8，数均分子量为15000g/mol的PO聚醚；
参照图1，采用三个串联的2L反应釜来制备聚合物多元醇，具体地：
S100、将1000g底料A预先加入到第一反应釜中，升温至90℃。将来自进料罐A的顶料A从底部连续加入到装有底料A的第一反应釜中进行反应，得到第一反应物料。其中，顶料A的进料速度为15g/min，反应温度为90℃，反应压力为0.1MPa，停留时间为1h。
S200、将1000g底料B预先加入到第二反应釜中，升温至90℃。将第一反应物料和来自从进料罐B的顶料B从底部连续加入到装有底料B的第二反应釜中进行反应，得到第二反应物料。其中，第一反应物料的进料速度为15g/min，顶料B与顶料A的进料速度比为80:20，反应温度为90℃，反应压力为0.1MPa，停留时间为1h。
S300、将1000g底料C预先加入到第三反应釜中，升温至90℃。将第二反应物料从底部连续加入到装有底料C的第三反应釜中进行反应，得到聚合物多元醇，送至产品罐储存。其中，第二反应物料的进料速度为30g/min，反应温度为90℃，反应压力为0.1MPa，停留时间为1h。
实施例2
本实施例中采用的物料如下：
大分子单体：由官能度为6、数均分子量为12000g/mol的聚醚多元醇与马来酸酐反应得到的聚醚酯，该聚醚多元醇为摩尔比为3：1的PO和EO混合共聚的长链聚醚，聚醚多元醇与马来酸酐的摩尔比为1：0.9；
聚醚多元醇：官能度为3，数均分子量为6000g/mol，14wt％EO封端的PO聚醚；
顶料A配方：引发剂偶氮二异丁腈20g、大分子单体400g、苯乙烯600g、丙烯腈600g和异丙醇2380g；
底料A配方：大分子单体100g和异丙醇900g；
顶料B配方：引发剂偶氮二异丁腈46g、异丙醇1400g、苯乙烯3234g、丙烯腈1386g和聚醚多元醇3267g；
底料B配方：聚合物聚醚多元醇1000g；固含量30wt％；基础聚醚为官能度3、数均分子量为6000g/mol的14wt％EO封端的PO长链聚醚多元醇；
底料C配方：聚合物聚醚多元醇1000g；固含量30wt％，基础聚醚为官能度3、数均分子量为6000g/mol的14wt％EO封端的PO长链聚醚多元醇。
参照图1，采用三个串联的2L反应釜来制备聚合物多元醇，具体地：
S100、将1000g底料A预先加入到第一反应釜中，升温至130℃。将来自进料罐A的顶料A从底部连续加入到装有底料A的第一反应釜中进行反应，得到第一反应物料。其中，顶料A的进料速度为11g/min，反应温度为130℃，反应压力为0.5MPa，停留时间为3h。
S200、将1000g底料B预先加入到第二反应釜中，升温至130℃。将第一反应物料和来自从进料罐B的顶料B从底部连续加入到装有底料B的第二反应釜中进行反应，得到第二反应物料。其中，第一反应物料的进料速度为11g/min，顶料B与顶料A的进料速度比为70:30，反应温度为130℃，反应压力为0.5MPa，停留时间为0.9h。
S300、将1000g底料C预先加入到第三反应釜中，升温至90℃。将第二反应物料从底部连续加入到装有底料C的第三反应釜中进行反应，得到聚合物多元醇，送至产品罐储存。其中，第二反应物料的进料速度为26g/min，反应温度为130℃，反应压力为0.5MPa，停留时间为0.9h。
实施例3
本实施例中采用的物料如下：
大分子单体：由官能度为3、数均分子量为6000g/mol的聚醚多元醇与马来酸酐反应得到的聚醚酯，该聚醚多元醇为16wt％EO封端的PO聚醚，聚醚多元醇与马来酸酐的摩尔比为1：0.7；
聚醚多元醇：官能度为2，数均分子量为3000g/mol，PO聚醚；
顶料A配方：引发剂偶氮二异丁腈9g、大分子单体900g、苯乙烯360g、丙烯腈360g和异丙醇1371g；
底料A配方：大分子单体200g和异丙醇800g；
顶料B配方：引发剂偶氮二异丁腈13.5g、异丙醇450g、苯乙烯1072g、丙烯腈714.5g和聚醚多元醇2250g；
底料B配方：聚合物聚醚多元醇1000g；固含量60wt％；基础聚醚为官能度为2，数均分子量为3000g/mol，PO聚醚。
底料C配方：聚合物聚醚多元醇1000g；固含量60wt％，基础聚醚为官能度为2，数均分子量为3000g/mol，PO聚醚。
参照图1，采用三个串联的2L反应釜来制备聚合物多元醇，具体地：
S100、将1000g底料A预先加入到第一反应釜中，升温至110℃。将来自进料罐A的顶料A从底部连续加入到装有底料A的第一反应釜中进行反应，得到第一反应物料。其中，顶料A的进料速度为8.3g/min，反应温度为110℃，反应压力为0.3MPa，停留时间为4h。
S200、将1000g底料B预先加入到第二反应釜中，升温至110℃。将第一反应物料和来自从进料罐B的顶料B从底部连续加入到装有底料B的第二反应釜中进行反应，得到第二反应物料。其中，第一反应物料的进料速度为8.3g/min，顶料B与顶料A的进料速度比为60:40，反应温度为110℃，反应压力为0.3MPa，停留时间为1.6h。
S300、将1000g底料C预先加入到第三反应釜中，升温至110℃。将第二反应物料从底部连续加入到装有底料C的第三反应釜中进行反应，得到聚合物多元醇，送至产品罐储存。其中，第二反应物料的进料速度为20.8g/min，反应温度为110℃，反应压力为0.3MPa，停留时间为1.6h。
实施例4
本实施例中采用的物料如下：
大分子单体：由官能度为3、数均分子量为6000g/mol的聚醚多元醇与马来酸酐反应得到的聚醚酯，该聚醚多元醇为16wt％EO封端的PO聚醚，聚醚多元醇与马来酸酐的摩尔比为1：0.8；
聚醚多元醇：官能度为6，数均分子量为8000g/mol，摩尔比为3：1的PO和EO混合共聚的长链聚醚；
顶料A配方：引发剂偶氮二异丁腈3g、大分子单体300g、苯乙烯223.5g、丙烯腈223.5g和异丙醇2250g；
底料A配方：大分子单体200g和异丙醇800g；
顶料B配方：引发剂偶氮二异丁腈15g、异丙醇450g、苯乙烯965g、丙烯腈520g和聚醚多元醇1050g；
底料B配方：聚合物聚醚多元醇1000g；固含量60wt％；基础聚醚为官能度为6，数均分子量为8000g/mol，摩尔比为3：1的PO和EO混合共聚的长链聚醚；
底料C配方：聚合物聚醚多元醇1000g；固含量60wt％，基础聚醚为官能度为6，数均分子量为8000g/mol，摩尔比为3：1的PO和EO混合共聚的长链聚醚。
参照图1，采用三个串联的2L反应釜来制备聚合物多元醇，具体地：
S100、将1000g底料A预先加入到第一反应釜中，升温至110℃。将来自进料罐A的顶料A从底部连续加入到装有底料A的第一反应釜中进行反应，得到第一反应物料。其中，顶料A的进料速度为17g/min，反应温度为110℃，反应压力为0.3MPa，停留时间为2h。
S200、将1000g底料B预先加入到第二反应釜中，升温至110℃。将第一反应物料和来自从进料罐B的顶料B从底部连续加入到装有底料B的第二反应釜中进行反应，得到第二反应物料。其中，第一反应物料的进料速度为17g/min，顶料B与顶料A的进料速度比为50:50，反应温度为110℃，反应压力为0.3MPa，停留时间为1h。
S300、将1000g底料C预先加入到第三反应釜中，升温至120℃。将第二反应物料从底部连续加入到装有底料C的第三反应釜中进行反应，得到聚合物多元醇，送至产品罐储存。其中，第二反应物料的进料速度为34g/min，反应温度为120℃，反应压力为0.4MPa，停留时间为1h。
对比例1
对比例采用的物料如下：
大分子单体：由官能度为3、数均分子量为6000g/mol的聚醚多元醇与马来酸酐反应得到的聚醚酯，该聚醚多元醇为16wt％EO封端的PO聚醚，聚醚多元醇与马来酸酐的摩尔比为1：0.7；
聚醚多元醇：官能度为3，数均分子量为6000g/mol，PO聚醚；
顶料A配方：引发剂偶氮二异丁腈6g、大分子单体120g、异丙醇100g、苯乙烯600g、丙烯腈400g和聚醚多元醇774g，该聚醚多元醇的官能度为3，数均分子量为6000g/mol，PO聚醚；
底料A配方：聚合物聚醚多元醇1000g；固含量60wt％；基础聚醚为官能度为3，数均分子量为6000g/mol，PO聚醚。
采用两个串联的2L反应釜来制备聚合物多元醇，具体地：
将1000g底料A预先加入到第一反应釜中，升温至110℃。将顶料A从底部连续加入到装有底料A的第一反应釜中进行反应，物料经第一反应釜至第二反应釜，后得到产品聚合物聚醚多元醇。
表1聚合物多元醇产品分析
聚合物多元醇 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1
理论固含量wt％ 40 58 52 60 56
实际固含量wt％ 38.6 57.6 51.3 58.5 48.2
粘度mPa.s/25℃ 3000 3700 3200 3600 4200
单体转化率wt％ 96.20 98.50 97.42 97.6 94.1
过滤性wt％ 99.66 99.95 99.93 99.96 99.52
本发明制得的聚合物聚醚多元醇产品，在较高固含量体系下，产品粘度较低，产品固含量40％-60％，且粘度不大于3800mPa.s。另外，采用电镜观察实施例1-4制备的聚合物多元醇，结果显示聚合物颗粒细腻圆滑。
在本发明中的提到的任何数值，如果在任何最低值和任何最高值之间只是有两个单位的间隔，则包括从最低值到最高值的每次增加一个单位的所有值。例如，如果声明一种组分的量，或诸如温度、压力、时间等工艺变量的值为50-90，在本说明书中它的意思是具体列举了51-89、52-88……以及69-71以及70-71等数值。对于非整数的值，可以适当考虑以0.1、0.01、0.001或0.0001为一单位。这仅是一些特殊指明的例子。在本申请中，以相似方式，所列举的最低值和最高值之间的数值的所有可能组合都被认为已经公开。
应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的任何限制。通过参照典型实施例对本发明进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本发明权利要求的范围内对本发明作出修改，以及在不背离本发明的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本发明涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本发明限于其中公开的特定例，相反，本发明可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。

Claims (10)

1.一种聚合物多元醇的制备方法，其中，所述制备方法包括：
S100、将顶料A连续加入到装有底料A的第一反应釜中进行反应，得到第一反应物料；
S200、将第一反应物料和顶料B连续加入到装有底料B的第二反应釜中进行反应，得到第二反应物料；
S300、将第二反应物料连续加入到装有底料C的第三反应釜中进行反应，得到聚合物多元醇；
其中，所述顶料A包含引发剂、大分子单体、苯乙烯、丙烯腈和异丙醇，所述底料A包含异丙醇和大分子单体；
所述顶料B包含引发剂、异丙醇、苯乙烯、丙烯腈、聚醚多元醇；
所述底料B和所述底料C相同或不同，各自独立地为聚合物多元醇。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂为偶氮类自由基引发剂，优选偶氮二异丁腈和偶氮二丁酸二甲酯中的至少一种；
和/或，所述大分子单体包括聚醚多元醇与马来酸酐反应得到的聚醚酯；优选地，所述聚醚多元醇具有2-6官能度，数均分子量为1000-12000g/mol；更优选地，所述聚醚多元醇的重复单元包括-C2H4O-和-C3H6O-中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，基于所述顶料A的重量，所述顶料A包含0.1wt％-0.5wt％引发剂、10wt％-40wt％大分子单体、5wt％-15wt％苯乙烯、5wt％-15wt％丙烯腈和35wt％-75wt％异丙醇；
和/或，基于所述底料A的重量，所述底料A包含10wt％-40wt％大分子单体和60wt％-90wt％异丙醇。
4.权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述底料A的用量为所述第一反应釜最大装载量的30-80％。
5.权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，基于所述顶料B的重量，所述顶料B包含0.1wt％-0.5wt％引发剂、5wt％-15wt％异丙醇和35wt％-65wt％聚醚多元醇；所述顶料B中苯乙烯和丙烯腈总量为25wt％-60wt％，且苯乙烯与丙烯腈质量比为50:50-70:30。
6.权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述顶料A与所述顶料B的重量比为20：80-50：50。
7.权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述底料B和所述底料C各自独立地为聚合物聚醚多元醇；
优选地，用作所述底料B和所述底料C的聚合物聚醚多元醇的固含量为20wt％-60wt％；
和/或，所述底料B的用量为所述第二反应釜最大装载量的30-80％，所述底料C的用量为所述第三反应釜最大装载量的30％-80％。
8.权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述第一反应釜、所述第二反应釜和所述第三反应釜中的反应温度相同或不同，各自独立地为90℃-130℃；反应压力相同或不同，各自独立地为0.1MPa-0.5MPa。
9.权利要求1-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述第一反应釜的停留时间为2h-5h，所述第二反应釜和所述第三反应釜的停留时间相同，共为1.8h-3.2h。
10.权利要求1-9任一项所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物多元醇的固含量为40wt％-60wt％，和/或25℃下粘度在3800mPa.s以下。
CN202210369333.6A 2022-04-08 2022-04-08 一种聚合物多元醇的制备方法 Pending CN115073753A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210369333.6A CN115073753A (zh) 2022-04-08 2022-04-08 一种聚合物多元醇的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210369333.6A CN115073753A (zh) 2022-04-08 2022-04-08 一种聚合物多元醇的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115073753A true CN115073753A (zh) 2022-09-20

Family

ID=83248035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210369333.6A Pending CN115073753A (zh) 2022-04-08 2022-04-08 一种聚合物多元醇的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115073753A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5364906A (en) * 1993-08-20 1994-11-15 Arco Chemical Technology, L.P. Low viscosity polymer polyols with improved dispersion stability
CN102702439A (zh) * 2012-06-28 2012-10-03 中国石油化工股份有限公司 一种聚合物多元醇的制备方法
CN104045763A (zh) * 2013-03-11 2014-09-17 中国石油化工集团公司 连续生产聚合物多元醇预聚体的方法
CN104045791A (zh) * 2013-03-11 2014-09-17 中国石油化工集团公司 聚合物多元醇的制备方法
CN108570130A (zh) * 2018-04-10 2018-09-25 长华化学科技股份有限公司 高性能聚合物多元醇的制备方法
CN109705281A (zh) * 2018-12-28 2019-05-03 红宝丽集团泰兴化学有限公司 一种制备聚合物多元醇的方法
CN111138606A (zh) * 2019-12-30 2020-05-12 荆晓东 高强度聚合物多元醇的制备方法
CN114106317A (zh) * 2021-12-08 2022-03-01 万华化学集团股份有限公司 一种聚醚连续化合成的方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5364906A (en) * 1993-08-20 1994-11-15 Arco Chemical Technology, L.P. Low viscosity polymer polyols with improved dispersion stability
CN102702439A (zh) * 2012-06-28 2012-10-03 中国石油化工股份有限公司 一种聚合物多元醇的制备方法
CN104045763A (zh) * 2013-03-11 2014-09-17 中国石油化工集团公司 连续生产聚合物多元醇预聚体的方法
CN104045791A (zh) * 2013-03-11 2014-09-17 中国石油化工集团公司 聚合物多元醇的制备方法
CN108570130A (zh) * 2018-04-10 2018-09-25 长华化学科技股份有限公司 高性能聚合物多元醇的制备方法
CN109705281A (zh) * 2018-12-28 2019-05-03 红宝丽集团泰兴化学有限公司 一种制备聚合物多元醇的方法
CN111138606A (zh) * 2019-12-30 2020-05-12 荆晓东 高强度聚合物多元醇的制备方法
CN114106317A (zh) * 2021-12-08 2022-03-01 万华化学集团股份有限公司 一种聚醚连续化合成的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
韩怀强: "聚合物多元醇合成与应用", 聚氨酯工业, no. 04, pages 1 - 5 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5488085A (en) Semi-batch process for producing polymer polyols
US5196476A (en) Polymer/polyol and preformed stabilizer systems
JP4615714B2 (ja) ポリマーポリオールおよび安定化剤システム
KR101215139B1 (ko) 중합체 폴리올용 안정화제로서의 메타크릴레이트
CA2513448C (en) Low viscosity polymer polyols
RU2423388C2 (ru) Стабильный низковязкий полимер-полиол, имеющий гидроксильное число ≥35, и способ его получения
CN110577636A (zh) 一种聚合物多元醇用分散剂和聚合物多元醇的制备方法
KR102115636B1 (ko) 중합체 폴리올 안정화제로서의 고관능성 이소시아네이트 및 이들 안정화제로부터 제조된 중합체 폴리올
RU2380388C2 (ru) Полиольная композиция, содержащая диспергированные мелкие частицы, способ получения полимерного полиола и способ получения полиуретановой смолы
CA2513480A1 (en) Polymer polyols with ultra-high solids contents
US5990232A (en) Stabilizers for polymer polyols
JP2002510726A (ja) 複金属シアン化錯体触媒ポリオキシアルキレンポリオールから製造された成形およびスラブポリウレタンフォームならびにその製造に適したポリオール
KR20140145622A (ko) 중합체 폴리올의 제조에 유용한 예비형성된 안정화제 및 그로부터 제조된 중합체 폴리올
EP2791194A1 (en) Hybrid phd/pmpo polyols for polyurethane foam applications
CN101638463A (zh) 聚氨酯软质高回弹冷模塑用聚合物多元醇制备方法及用途
CN111138606A (zh) 高强度聚合物多元醇的制备方法
EP0495551B1 (en) Polyether polyols containing polymer dispersions for polyurethane foams and/or polyisocyanurate foams
CN115073753A (zh) 一种聚合物多元醇的制备方法
CN108570130A (zh) 高性能聚合物多元醇的制备方法
CA2039219A1 (en) Polyethylenically unsaturated monomers in polymer polyol dispersants
CN112708124B (zh) 一种高官能度聚醚多元醇的制备方法及其应用
CN113480725A (zh) 一种聚合物多元醇用大分子单体的制备方法
CN101962427B (zh) 高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法
EP1493767B1 (en) Process to produce unsaturated polyester polyols
CN114479050B (zh) 一种稳定剂前体及其制备方法和应用

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