RO138587A2 - Procedeu de obţinere a unui polieter poliol cu un conţinut redus de ioni de metale alcaline - Google Patents
Procedeu de obţinere a unui polieter poliol cu un conţinut redus de ioni de metale alcaline Download PDFInfo
- Publication number
- RO138587A2 RO138587A2 ROA202400387A RO202400387A RO138587A2 RO 138587 A2 RO138587 A2 RO 138587A2 RO A202400387 A ROA202400387 A RO A202400387A RO 202400387 A RO202400387 A RO 202400387A RO 138587 A2 RO138587 A2 RO 138587A2
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- process according
- alkali metal
- polyether polyol
- reaction
- mixture
- Prior art date
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
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/26—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
- C08G65/2642—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds characterised by the catalyst used
- C08G65/2645—Metals or compounds thereof, e.g. salts
- C08G65/2648—Alkali metals or compounds thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
- C01B25/26—Phosphates
- C01B25/38—Condensed phosphates
- C01B25/42—Pyrophosphates
- C01B25/425—Pyrophosphates of alkali metals
-
- 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
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/26—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
- C08G65/2603—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen
- C08G65/2606—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen containing hydroxyl 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
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/30—Post-polymerisation treatment, e.g. recovery, purification, drying
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K15/00—Anti-oxidant compositions; Compositions inhibiting chemical change
- C09K15/04—Anti-oxidant compositions; Compositions inhibiting chemical change containing organic compounds
- C09K15/20—Anti-oxidant compositions; Compositions inhibiting chemical change containing organic compounds containing nitrogen and oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/005—Stabilisers against oxidation, heat, light, ozone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
- C08K5/18—Amines; Quaternary ammonium compounds with aromatically bound amino groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Polyethers (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Invenţia se referă la un procedeu de obţinere a unui polieter poliol cu un conţinut redus de ioni metalici alcalini, utilizaţi pentru fabricarea materialelor plastice poliuretanice. Procedeul, conform invenţiei, conţine etapele: (a) reacţia de poliadiţie a cel puţin unui oxid de alchilenă cu un iniţiator care conţine cel puţin doi atomi de hidrogen activ, în prezenţa unui catalizator care este hidroxid de metal alcalin sau un alcoxid al acestuia, (b) neutralizarea polieter poliolului brut rezultat, prin adăugarea de pirofosfat acid de sodiu în amestecul de reacţie, (c) reducerea conţinutului de apă al amestecului rezultat, prin distilare sub presiune redusă, (d) îndepărtarea cristalelor de săruri de metale alcaline din amestecul rezultat, prin filtrare, in care rezultă un polieter poliol cu un conţinut de ioni metalici alcalini de cel mult 5 ppm.
Description
PROCEDEU DE OBȚINERE AUNUI POLIETER POLIOLCU UN CONȚINUT REDUS DE IONI DE METALE ALCALINE
Domeniul invenției >
Invenția se referă la un procedeu de obținere a unui polieter poliol cu un conținut redus de ioni metalici alcalini, în care polieter poliolul brut obținut prin reacția de poliadiție a cel puțin unui oxid de alchilenă cu un starter care conține cel puțin doi atomi de hidrogen activi în prezența unui catalizator care este un hidroxid de metal alcalin sau un alcoxid al acestuia este supus etapelor de neutralizare, reducere a conținutului de apă și filtrare, pentru a obține un polieter poliol cu un conținut de ioni metalici alcalini de cel mult 5 ppm. Polieter poliolii obținuți prin procedeul inventiv pot fi folosiți pentru a produce materiale plastice poliuretanice.
Stadiul tehnicii
Procedeul de obținere a polieter poliolilor, folosind un catalizator alcalin, necesită eliminarea ionilor metalici alcalini din produsul final din două motive:
- ionii de Na+, K+ catalizează reacția izocianaților cu grupele hidroxil;
- ionii Na+, K+ catalizează reacția de trimerizare a grupărilor izocianat în izocianurați, care sunt în mod special nedorite în producția de prepolimeri și spume flexibile.
Conținutul de ioni metalici alcalini din produs depinde de eficacitatea procesului de purificare a polieter poliolului brut, care se realizează prin neutralizarea ionilor metalici alcalini cu ajutorul acizilor, al adsorbanților, al sărurilor anorganice acide și al rășinilor schimbătoare de ioni. Un alt factor important care contribuie la conținutul de ioni metalici alcalini din produs este concentrația de catalizator pe bază de metal alcalin utilizat pentru reacția de polimerizare. în practica industrială, concentrația unui astfel de catalizator este de 2000 până la 3000 ppm per produs. O concentrație mai mare de catalizator accelerează reacția de polimerizare și în același timp face ca purificarea să devină problematică și duce la pierderi mai mari de produs în procesul de filtrare din cauza volumului mai mare al turtei de filtrare. Apoi, concentrațiile mai mici de catalizator fac ca viteza de reacție să scadă semnificativ, reducând astfel eficienta instalației de producție.
Brevetul US 4,855,509 descrie o metodă de îndepărtare a ionilor metalici alcalini din polioli, care implică punerea în contact a unui poliol, pentru o perioadă de 0,5 ore până la 3 ore, la o temperatură mai mică de 100°C, cu un mono- sau dihidrogen fosfat, în special MgHPO4, utilizat într-o cantitate de 0,5 până la 3 % în greutate, în raport cu greutatea poliolului care urmează să fie purificat.
Brevetul US 3,000,963 dezvăluie o metodă de îndepărtare a ionilor metalici alcalini din poli(propilenglicoli) prin adăugarea la produs a unui acid organic solid, insolubil în produs, într-o cantitate de la 10% până la 200% în exces față de echivalentul alcalin din produsul nepurificat, urmată, după ce acidul a reacționat cu ionii alcalini, de producerea unei săruri insolubile în produs, care este filtrată. Acizii organici utilizați în invenția menționată mai sus includ un grup de acizi precum cel oxalic, diglicolic, benzoic, citric, succinic, fumărie, itaconic, ftalic, izoftalicși tereftalic.
Brevetul US 3,833,669 descrie un procedeu de purificare a polieter poliolilor folosind de la 1 până la 100 de părți de sare alcalină de magneziu și de la 1 până la 20 de părți de dioxid de carbon pentru fiecare parte de sare de magneziu, într-un interval de temperatură cuprins între 20 și 150°C, pentru o perioadă de la 0,5 ore până la 2 ore. Sarea alcalină de magneziu menționată este aleasă dintre hidroxid de magneziu, oxid de magneziu, carbonat de magneziu, carbonat de magneziu alcalin și amestecuri ale acestora. Procedeul se realizează în prezența a 1 până la 10 părți de apă pentru fiecare parte de sare alcalină de magneziu adăugată.
Mai mult, cererea US 2003/0158450 descrie un procedeu de obținere a polieter poliolilor cu un conținut de până la 20 ppm de ioni Na+ și/sau K+, care include următoarele etape:
(a) reacția unui inițiator având atomi de hidrogen activ cu cel puțin un oxid de alchilenă, în prezența unui catalizator care cuprinde un hidroxid de metal alcalin, (b) neutralizarea polieter poliolului obținut în etapa (a) prin punerea în contact a produsului de reacție cu un acid cu un pKa mai mic de 5 și apă, acidul și apa fiind adăugate astfel încât, în urma adăugării, conținutul de apă să fie de cel mult 2 % în greutate în raport cu greutatea relativă a polieter poliol, iar raportul molar dintre acid și hidroxid este cuprins între 0,3 și 1, (c) în mod opțional, reducerea conținutului de apă din amestecul de reacție la mai puțin de 2% în greutate, față de polieter poliol, (d) îndepărtarea cristalelor de sare din polieter poliol și obținerea unui produs neutralizat polieter poliol care conține până la 20 ppm de ioni de sodiu și/sau potasiu. Brevetul US 8,017,814 descrie un procedeu de obținere a polieter poliolilor cu un conținut de până la 15 ppm de ioni de sodiu și potasiu, în care procedeul cuprinde: (a) reacția unui inițiator care conține atomi de hidrogen activ cu cel puțin un oxid de alchilenă în prezența unui catalizator care conține un hidroxid de metal alcalin, (b) neutralizarea polieter poliolilor obținuți în etapa (a) prin punerea în contact a produsului de reacție cu acid fosforic și apă, (c) îndepărtarea cristalelor de sare din polieter poliol și obținerea unui polieter poliol neutralizat care conține până la 15 ppm de ioni de sodiu și/sau potasiu, fără agent de adsorbție sau fosfat metalic hidrat utilizat fie înainte, fie în timpul sau după neutralizare.
Brevetul EP 2855559 descrie o metodă de eliminare a unui catalizator alcalin din polieter polioli, care cuprinde următoarele etape:
(a) amestecarea polieter poliolilor bruți cu acid și apă;
(b) îndepărtarea parțială a apei, de preferință prin distilare, astfel încât conținutul de apă al amestecului să nu reprezinte mai mult de 5% în greutate, amestecul conținând polieter poliol neutralizat, apă și cristale de sare produse prin reacția catalizatorului alcalin și a acidului adăugat în etapa (a);
(c) redizolvarea a cel puțin unei părți din sarea respectivă prin adăugarea de apă;
(d) îndepărtarea parțială a apei, de preferință prin distilare, pentru a obține un amestec deshidratat de polieter poliol neutralizat și de cristale din sarea menționată;
(e) îndepărtarea cristalelor de sarea menționată, de preferință prin filtrare, pentru a obține polieter poliol.
Procesul de recristalizare permite obținerea unor cristale de sare mai mari și o filtrare mai ușoară a produsului.
Cu toate că metodele din stadiul tehnicii descrise mai sus au permis reducerea conținutului de ioni de sodiu și potasiu din polieter polioli la nu mai mult de 20 ppm, și chiar nu mai mult de 15 ppm, rămâne încă o nevoie reală de a oferi metode și mai eficiente de reducere a conținutului de ioni menționați, deoarece acest lucru ar contribui direct la reducerea reacțiilor secundare în procesele de producție a materialelor plastice poliuretanice.
Rezumatul invenției
Invenția se referă la un procedeu de obținere a unui polieter poliol cu un conținut redus de ioni metalici alcalini, care cuprinde următoarele etape:
(a) o reacție de poliadiție a cel puțin unui oxid de alchilenă cu un starter care conține cel puțin doi atomi de hidrogen activ, în prezența unui catalizator care este un hidroxid de metal alcalin sau un alcoxid al acestuia;
(b) neutralizarea polieter poliolului brut obținut în etapa (a) prin adăugarea de pirofosfat acid de sodiu (Na2H2P2O7) și apă în amestecul de reacție;
(c) reducerea conținutului de apă al amestecului obținut în etapa (b) la mai puțin de 0,1% în greutate prin distilare, sub presiune redusă;
(d) îndepărtarea cristalelor de săruri metalice alcaline din amestecul obținut în etapa (c) prin filtrare într-un filtru sub presiune pentru a obține un polieter poliol cu un conținut de ioni metalici alcalini de cel mult 5 ppm.
De preferință, reacția de poliadiție din etapa (a) se realizează la o temperatură cuprinsă între 100 și 150°C, de preferință între 110 și 130°C.
De preferință, reacția de poliadiție din etapa (a) se realizează într-un reactor sub presiune echipat cu mijloace de amestecare, de preferință alese dintre mixere statice, mixere mecanice, mixere cu jet, difuzoare și pompe pentru circulația fluidului de reacție.
De preferință, reacția de poliadiție din etapa (a) se realizează în prezența azotului, a cărui concentrație în faza gazoasă este menținută la un nivel de cel puțin 60% în volum.
De preferință, starter-ul este selectat dintre glicerol, trimetilolpropan (TMP), propilenglicol, dipropilenglicol sau amestecuri ale acestora.
De preferință, oxidul de alchilenă este selectat dintre etilen oxid, propilen oxid și butilen oxid.
De preferință, catalizatorul este selectat dintre NaOH, KOH, CsOH sau alcoxizi de sodiu, potasiu și cesiu.
De preferință, reacția de poliadiție din etapa (a) se realizează sub agitare energică, simultan cu barbotare de azot.
De preferință, componentele volatile din amestecul de reacție din etapa (a) sunt degazate înainte de a fi transferate pentru neutralizare în etapa (b).
De preferință, în etapa (b), o parte din amestecul de reacție din etapa (a) se transferă într-un mixer separat și se adaugă la acesta pirofosfat acid de sodiu și se amestecă până când se obține o suspensie, care, la rândul ei, se adaugă la partea rămasă a amestecului de reacție din etapa (a), plasată temporar în neutralizator, urmată de adăugarea de apă într-o cantitate de 0,5 - 1 % în greutate, din greutatea totală a polieter poliolului neutralizat, de preferință 0,7 - 0,8 % în greutate.
De preferință, în etapa (c), se efectuează o distilare sub presiune redusă simultan cu barbotarea cu azot a amestecului.
De preferință, cel puțin un antioxidant, de preferință ales dintre fenoli substituiți în spațiu, difenilamine și polimeri de lactonă, este adăugat la polieter poliolul cu un conținut scăzut de ioni metalici alcalini obținut în etapa (d). De preferință, concentrația de antioxidant este cuprinsă între 400 și 5000 ppm, în funcție de tipul de polieter poliol și de utilizarea acestuia. Antioxidantul se adaugă pentru a stabiliza polieter poliolul purificat, în timpul depozitării și procesării în materiale plastice poliuretanice.
Procedeul inventiv permite obținerea de polieter polioli cu un conținut redus de ioni metalici alcalini, în special de K+ și Na+, la mai puțin de 5 ppm, minimizând astfel reacțiile secundare din fabricarea materialelor plastice poliuretanice care utilizează acești polieter polioli.
Descrierea detaliată a invenției
J
Prima etapă a procedeului inventiv de obținere a unui polieter poliol cu un conținut redus de ioni de metale alcaline constă în reacția de poliadiție a cel puțin unui oxid de alchilenă cu un starter care conține cel puțin doi atomi de hidrogen activ, în prezența unui catalizator care este un hidroxid de metal alcalin sau un alcoxid al acestuia.
într-un exemplu de realizare preferat al procedeului inventiv, se adaugă un catalizator, cum ar fi KOH, la starter, după care amestecul se încălzește la 110-130°C timp de câteva (1-5) ore și, prin barbotarea unui gaz inert, de exemplu azot, se elimină excesul de apă din starter și din reacția de formare a alcoxidului, conform diagramei următoare:
R-OH +KOH -> R-OK+ H2O
Alcoxidul se formează la 100-130°C sub presiune redusă și cu un timp de reacție de 0,5-6 ore, de exemplu cu glicerină ca starter, la 120°C și vid total, aproximativ 75% din glicerină reacționează cu hidroxidul de potasiu pentru a forma alcoxidul, în timp ce pentru aceleași condiții de reacție, aproximativ 90% din glicerina propoxilată cu o greutate moleculară de 560 Da reacționează pentru a forma alcoxidul. în procesul de cataliză starter, este important să se elimine atât apa prezentă în soluția apoasă de 50% de catalizator KOH utilizat, cât și cea produsă în timpul reacției de formare a alcoxidului, deoarece apa din reacția de polimerizare cu oxidul de alchilenă mărește conținutul de poliglicol, ceea ce, în cazul triolilor, face ca spumele poliuretanice obținute prin utilizarea polieteri polioli astfel obținuți să aibă o duritate mai scăzută.
Amestecul starter-catalizator rezultat, uscat până la un conținut de apă mai mic de 0,05% în greutate, se transferă într-un reactor și se supune unei reacții de poliadiție cu cel puțin un oxid de alchilenă, de preferință ales dintre oxidul de etilenă (EO), oxidul de propilenă (PO) și oxidul de butilenă (BO), în bloc (TP-TE, TE-TP, TP-TB, TB-TP, TE-TB, TB-TE), statistic (TP/TE, TP/TB, TE/TB), bloc mixt statistic (TP-TP/TE, TPTE/TB, TE-TP/TE, TE-TB/TE, TB-TP/TE, TB-TB/TE) sau bloc statistic (TP/TE-TB, TE/TB-TP, TP/TE-TE, TB/TE-TE, TP/TE-TB, TB/TE-TB), secvențe compozite (de exemplu, TP-TP/TE-TE, TP-TE-TP/TE, TP-TE-TP, TP-TB-TE, TP-TE/TP-TP), după cum este necesar pentru proprietățile specifice ale produsului; sau, în cazul în care se utilizează numai EO, PO sau BO, un homopolimer (TP, TE, TB), pentru a obține o greutate moleculară specifică, în care TE desemnează un bloc format exclusiv din monomeri EO, TP - un bloc format exclusiv din monomeri PO si TB - un bloc format exclusiv din monomeri BO.
Reacția de poliadiție a oxizilor de alchilenă cu un starter care conține atomi de hidrogen activ are loc la o temperatură ridicată, de preferință aleasă din intervalul 110-130°C și la o presiune de până la 10 bari, sub atmosferă de azot, al cărui conținut în faza gazoasă nu este mai mic de 60% în volum. Printre exemplele de starter care pot fi utilizate în procedeul inventiv se numără glicerolul, trimetilolpropanul (TMP), propilenglicolul, dipropilenglicolul, etilenglicolul, dietilenglicolul, sorbitolul.
După ce au fost introduse starterul, catalizatorul și cantitatea necesară de oxizi de alchilenă în reactorul sub presiune, are loc digestia, în timpul căreia oxizii nereacționați se leagă la polimer, ceea ce poate fi observat ca o scădere a presiunii în reactorul menținut la o temperatură de reacție constantă. Odată ce presiunea din reactor s-a stabilizat, indicând astfel că oxizii de alchilenă au reacționat, amestecul de reacție lichid, care este apoi direcționat către procesul de eliminare a ionilor de metal alcalin din catalizator, este degazat.
O parte din amestecul de reacție din etapa de reacție (a) se transferă într-un malaxor separat și se adaugă pirofosfat acid de sodiu, sub agitare energică, pentru a preveni precipitarea pirofosfatului solid. Suspensia rezultată se adaugă la restul amestecului de reacție din etapa (a), plasat temporar în neutralizator. Apoi se adaugă apă cu agitare energică în cantitate de 0,5%-1 % în greutate, din greutatea totală a polieter poliolului neutralizat, de preferință în cantitate de 0,7%-0,8% în greutate. Neutralizarea este considerată completă după un test pozitiv de schimbare a culorii indicatorului de aciditate (soluție 2:1 de izopropanol-apă cu albastru de bromotimol) în galben.
în etapa următoare (c), se reduce conținutul de apă al amestecului obținut în etapa (b) a procedeului de neutralizare la mai puțin de 0,1 % în greutate, de preferință mai puțin de 0,05 % în greutate, prin distilare sub presiune redusă, de preferință cu barbotare simultană de azot.
Amestecul obținut în etapa (c) se filtrează apoi pe un filtru sub presiune. Pentru a pregăti filtrul pentru filtrare, se prepară într-un mixer o suspensie de adjuvant de filtrare (pământ de diatomee) în polieter poliglicol deshidratat și se aplică stratul de filtrare pe elementele de filtrare, urmată de filtrarea polieter poliglicolului până la un conținut de ioni metalici alcalini de maximum 5 ppm.
Ionii de metale alcaline, de preferință K+ și Na+, au fost determinați cu ajutorul unui fotometru cu flacără BWB-XP (de la BWB Technologies UK Ltd.). Acesta este un fotometru cu flacără cu mai multe canale, la temperatură joasă, pentru determinarea simultană a Na, K, Li, Ca, Ba.
Polieteri poliolii de tip dioli obținuți prin metoda inventivă au o greutate moleculară medie în greutate Mw cuprinsă de obicei între 1000 și 4000 Da. Polieter poliolii de tip trioli obținuți prin metoda inventivă au o greutate moleculară medie în greutate Mw de obicei cuprinsă între 1000 și 6000 Da.
Exemple
Exemplul 1 în preparator s-au adăugat 0,77 kg de glicerină și 0,19 kg de soluție de KOH 50%. După spălarea cu azot a vasului de reacție sub agitare continuă, conținutul a fost încălzit la 110°C timp de 3 ore și apoi, după ce s-a început barbotarea azotului și sa conectat la sistemul de vid, apa a fost distilată până la un conținut de 0,04 % în greutate. Amestecul de starter și de catalizator astfel preparat a fost transferat întrun reactor în prealabil spălat cu azot, s-a adăugat azot pentru a se obține o presiune de 1 bar și s-au adăugat 3,9 kg de oxid de propilenă la o temperatură de 115°C. După ce presiunea s-a stabilizat, s-au adăugat 26,8 kg de amestec de oxid de propilenă/oxid de etilenă într-un raport de 85:15 % în greutate la 130°C. După digestie, polieter poliolul brut a fost transferat într-un neutralizator și degazat sub vid, de componentele volatile. O parte din polieter poliol (10 % în greutate) a fost transferată într-un malaxor separat, la care s-au adăugat 0,225 kg de pirofosfat acid de sodiu (Na2H2P2O7). Suspensia de pirofosfat rezultată a fost transferată în neutralizator împreună cu restul polieter poliolului. După amestecarea energică, 0,25 kg de apă demineralizată a fost adaugată în doze. Polieter poliolul neutralizat a fost distilat sub presiune redusă pentru a îndepărta apa până la 0,04 % în greutate în produs, după care, după ce s-a pregătit o suspensie de ajutor de filtrare (Dicalite) în polieter poliol într-un mixer și după ce s-a așezat stratul filtrant pe filtru, produsul a fost filtrat pentru a obține un polieter poliol cu un indice de hidroxil LOH= 47 [mg KOH/g] conținând 2 ppm de ioni K+ și Na+. La produsul purificat s-au adăugat 4000 ppm de antioxidant Irgastab® PUR 55 (BASF SE) (un amestec de difenilamine cu lanțuri laterale C6-C9 la inelul fenil si fenoli cu baze sterice sub formă de lanțuri 1 1 » laterale esterice Ce-Cio).
Exemplul 2 kg de glicerină propoxilată cu o greutate moleculară medie Mw = 560 Da și 0,13 kg de o soluție de KOH 50% s-au adăugat în preparator. După spălarea vasului de reacție cu azot sub agitare continuă, conținutul a fost încălzit la 110°C timp de 2 ore și apoi, după ce s-a pornit barbotarea azotului și conectarea la sistemul de vid, apa a fost distilată până la un conținut de 0,05% în greutate. Amestecul de starter și catalizator astfel preparat a fost transferat într-un reactor în prealabil spălat cu azot de circulație în reactor, azotul a fost pentru a se obține o presiune de 1 bar și s-au adăugat 20 kg de oxid de propilenă la o temperatură de 115 °C. După stabilizarea presiunii, degazarea și tratarea repetată cu azot, s-au adăugat 3,7 kg de oxid de etilenă la 130°C. După digestie, polieter poliolul brut a fost transferat într-un neutralizator și degazat sub vid din componente volatile. O parte din polieter poliol (10% în greutate) a fost transferată într-un mixer separat, la care s-au adăugat 0,2 kg de pirofosfat acid de sodiu. Suspensia de pirofosfat rezultată a fost transferată în neutralizator împreună cu restul de polieter poliol. După amestecarea energică, s-au adăugat 0,2 kg de apă demineralizată. Polieter poliolul neutralizat a fost distilat sub presiune redusă pentru a elimina apa până la o cantitate de 0,05% în greutate în produs, după care, după ce s-a preparat o suspensie de ajutor de filtrare (Dicalite) în polieter poliol într-un mixer și s-a pus stratul filtrant pe un filtru, produsul a fost filtrat pe un filtru plat, pentru a obține un polieter poliol cu un indice de hidroxil LOH= 27,4 [mg KOH/g] care conține 1 ppm de ioni K+ și Na+. La produsul purificat s-au adăugat 4000 ppm de antioxidant Irgastab® PUR 55.
Claims (14)
1. Procedeu de obținere a unui polieter poliol cu un conținut scăzut de ioni metalici alcalini, caracterizat prin aceea că acesta cuprinde următoarele etape:
(a) o reacție de poliadiție dintre cel puțin un oxid de alchilenă și un starter care conține cel puțin doi atomi de hidrogen activ, în prezența unui catalizator care este un hidroxid de metal alcalin sau un alcoxid al acestuia;
(b) neutralizarea polieter poliolului brut obținut în etapa (a) prin adăugarea de pirofosfat acid de sodiu (Na2H2P2O?) și apă ca singurii agenți de neutralizare în amestecul de reacție;
(c) reducerea conținutului de apă al amestecului obținut în etapa (b) la mai puțin de 0,1% în greutate prin distilare sub presiune redusă;
(d) îndepărtarea cristalelor de săruri de metale alcaline din amestecul obținut în etapa (c) prin filtrare pe un filtru sub presiune pentru a obține un polieter poliol cu un conținut de ioni de metale alcaline de cel mult 5 ppm, determinat cu ajutorul unui fotometru cu flacără cu temperatură joasă și mai multe canale, cu condiția ca starter-ul să nu conțină compuși cu azot.
2. Procedeul conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că reacția de poliaddiție din etapa (a) se realizează la o temperatură cuprinsă între 100 și 150°C, de preferință între 110 și 130°C.
3. Procedeul conform revendicării 1 sau 2, caracterizat prin aceea că reacția de poliadiție din etapa (a) este realizată într-un reactor sub presiune echipat cu elemente de amestecare, de preferință alese dintre mixere statice, mixere mecanice, mixere cu jet, difuzoare și pompe pentru circulația fluidului de reacție.
4. Procedeul conform oricărei revendicări de la 1 la 3, caracterizat prin aceea că reacția de poliadiție din etapa (a) se realizează în prezența azotului, a cărui concentrație în faza gazoasă este menținută la un nivel de cel puțin 60% în volum.
5. Procedeul conform oricărei revendicări de la 1 la 4, caracterizat prin aceea că starterul este selectat dintre glicerol, trimetilolpropan (TMP), propilenglicol, dipropilenglicol sau amestecuri ale acestora.
6. Procedeul conform oricărei revendicări de la 1 la 5, caracterizat prin aceea că oxidul de alchilenă este ales dintre oxidul de etilenă, oxidul de propilenă și oxidul de butilenă.
7. Procedeu conform oricărei revendicări de la 1 la 6, caracterizat prin aceea că este ales catalizatorul dintre NaOH, KOH, CsOH sau alcoxizi de sodiu, potasiu și cesiu.
8. Procedeul conform oricărei revendicări de la 1 la 7, caracterizat prin aceea că reacția de poliadiție din etapa (a) se realizează sub agitare energică simultan cu barbotare de azot.
9. Procedeul conform oricărei revendicări de la 1 la 8, caracterizat prin aceea că componentele volatile din amestecul de reacție din etapa (a) sunt degazate înainte de a fi transferate pentru neutralizare în etapa (b).
10. Procedeul conform oricărei revendicări de la 1 la 9, caracterizat prin aceea că o parte din amestecul de reacție din etapa (a) este transferată într-un mixer separat și i se adaugă pirofosfat acid de sodiu și se amestecă până când se obține o suspensie, care, la rândul său, se adaugă la partea rămasă a amestecului de reacție din etapa (a) plasată temporar în neutralizator, urmată de adăugarea de apă într-o cantitate de 0,5-1% în greutate din greutatea totală a polieter poliolului neutralizat, de preferință 0,7-0,8% în greutate.
11. Procedeul conform oricărei revendicări de la 1 la 10, caracterizat prin aceea că, în etapa (c), distilarea sub presiune redusă se efectuează simultan cu barbotarea de azot în amestec.
12. Procedeul conform oricărei revendicări de la 1 la 11, caracterizat prin aceea că cel puțin un antioxidant se adaugă la polieter poliolul cu conținut scăzut de ioni metalici alcalini obținut în etapa (d).
13. Procedeul conform revendicării 12, caracterizat prin aceea că concentrația de antioxidant este cuprinsă între 400 și 5000 ppm.
14. Procedeu conform revendicării 12 sau 13, caracterizat prin aceea că antioxidantul este ales dintre fenoli substituiți în spațiu, difenilamine și polimeri de lactonă.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL440409A PL440409A1 (pl) | 2022-02-18 | 2022-02-18 | Proces otrzymywania poliolu polieterowego o niskiej zawartości jonów metali alkalicznych |
| PLP.440409 | 2022-02-18 | ||
| PCT/PL2023/050009 WO2023158327A1 (en) | 2022-02-18 | 2023-02-15 | A process for obtaining a polyether polyol with a low content of alkali metal ions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO138587A2 true RO138587A2 (ro) | 2025-01-30 |
Family
ID=86099730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA202400387A RO138587A2 (ro) | 2022-02-18 | 2023-02-15 | Procedeu de obţinere a unui polieter poliol cu un conţinut redus de ioni de metale alcaline |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| HU (1) | HUP2200443A1 (ro) |
| PL (1) | PL440409A1 (ro) |
| RO (1) | RO138587A2 (ro) |
| WO (1) | WO2023158327A1 (ro) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69519832T2 (de) * | 1994-07-18 | 2001-06-07 | Asahi Glass Co. Ltd., Tokio/Tokyo | Verfahren zur Polyetherreinigung |
| DE60110587T2 (de) * | 2000-05-15 | 2006-01-19 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Verfahren zur herstellung von polyehterpolyolen |
| CN1293121C (zh) * | 2004-12-30 | 2007-01-03 | 锦化化工(集团)有限责任公司 | 低氟硬泡用聚醚多元醇的制备方法 |
| CN1293113C (zh) * | 2005-05-25 | 2007-01-03 | 李文祥 | 非氟里昂发泡体系聚氨酯硬泡用聚醚多元醇的制备方法 |
-
2022
- 2022-02-18 PL PL440409A patent/PL440409A1/pl unknown
- 2022-11-10 HU HU2200443A patent/HUP2200443A1/hu unknown
-
2023
- 2023-02-15 WO PCT/PL2023/050009 patent/WO2023158327A1/en not_active Ceased
- 2023-02-15 RO ROA202400387A patent/RO138587A2/ro unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HUP2200443A1 (hu) | 2023-08-28 |
| PL440409A1 (pl) | 2023-08-21 |
| WO2023158327A1 (en) | 2023-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0370705B1 (en) | Purification of polyols prepared using double metal cyanide complex catalysts | |
| KR101156415B1 (ko) | Dmc-촉매화 공정에서의 출발물질 공급 스트림의산성화법 | |
| KR101173690B1 (ko) | Dmc-합성된 중간체에 기초한 koh-캡핑된 폴리올의단일 반응기 제조 방법 | |
| RU2625310C2 (ru) | Способ получения простых полиэфирполиолов | |
| KR100980181B1 (ko) | 산화에틸렌-캡핑된 폴리올의 제조 방법 | |
| WO1992019578A1 (en) | Process for purifying and end-capping polyols made using double metal cyanide catalysts | |
| JP4361688B2 (ja) | 後処理しない長鎖ポリエーテルポリオールの製造方法 | |
| CA2140499C (en) | Method for purifying polyether polyols made with double metal cyanide catalysts | |
| KR20140047109A (ko) | 폴리올의 연속 합성 방법 | |
| EP1916273A1 (en) | Process for the production of polyester ether poly- or mono-ols | |
| CN112341617A (zh) | 一种氧杂环烷基封端聚醚多元醇的精制方法 | |
| ES2463116T3 (es) | Procedimiento para la preparación de polioléteres a partir de óxidos de alquileno | |
| RO138587A2 (ro) | Procedeu de obţinere a unui polieter poliol cu un conţinut redus de ioni de metale alcaline | |
| JP5364966B2 (ja) | ポリエーテルポリオールまたはポリエーテルモノオールの製造方法 | |
| KR100948010B1 (ko) | 유기 화합물의 알콕시화 방법 | |
| US20050215831A1 (en) | Method for the preparation of polyether alcohols | |
| JP3270589B2 (ja) | ポリオキシアルキレンポリオール重合触媒の回収法 | |
| US11572440B2 (en) | Methods for purifying polyols containing oxyalkylene units to reduce 2-methyl-2-pentenal content | |
| CA2371540C (en) | Crystallising polyether polyols, a method for producing them and use of the same | |
| JPH02305819A (ja) | ポリエーテルポリオールの精製方法 | |
| WO1995015997A1 (en) | A finishing process for hydroxyl-terminated polyethers | |
| RO127401B1 (ro) | Procedeu de obţinere a polieter poliolilor pe bază de sorbită | |
| HK1039136B (en) | Method for producing long-chain polyetherpolyols without reprocessing |