TW446723B - Process for the production of long-chain polyether polyols without working up - Google Patents

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Description

446 7^3 A7 " ______________B7 五、發明説明(1 ) 本發明係有關一種無需收集處理之生產長鏈型聚鍵聚醇 類之方法。 聚醚聚醇類可藉烯烴氧化物(例如環氧乙烷、環氧丙炫、 環氧丁院)聚加成至含活性氫原子(如醇類、胺類、酸性 醜胺類、苯酚類)上而得,且尤其可用於聚胺基甲酸酯塑 膠、表面活性劑及潤滑劑之生產上。環氧化物之聚加成至 起始化合物上,於產業上傳統係藉由驗金屬催化反應來實 施。主要所使用之鹼金屬催化劑為鹼金屬氫氧化物D以鹼 金屬氫氧化物所催化之聚醚聚醇類的生產,其缺點主要是 產物之複雜的收集處理,這是因鹼性聚合物的中和化(參 考,例如 US 3 715 402、US 4 430 490、US 4 507 475 及 US 4 137 398)及以二級反應進行之環氧化物(如環氧丙 貌)的鹼-催化性重排,產生烯丙基或丙烯醇,而引起具 终端雙鍵之單官能聚醚類(彼等已知為單醇類)所致。 —種降低聚醚聚醇類中單元醇含量之習知方法為使用雙 金屬氰化物(DMC)錯合化合物作為環氧化物聚加成至 起始化合物上之催化劑(參考例如US 3 404 109、US 3 829 505、US 3 941 849及US 5 158 922 )。依此方式所獲得之 聚醚聚醇類可經處理,產生高等級之聚胺基甲酸酯類(例 如彈性體、泡沫體、塗料)。 EP 700 949、EP 761 708、WO 97/40086 及 DE-A 197 45 120.9、197 57 574.9 和 198 102 269.0 揭示改良之 DMC 催 化劑,其在聚醚聚醇類之生產中可容許進一步降低具終端 雙鍵之單官能聚醚類的分率。改良之DMC催化劑特別為 —3— 本纸浓尺度遶用十内阐冢標苹(CNS ) Λ4規格(210X 297公茇) ---------裝------訂------Λ * - . (讀先閣讀背面之注意事項再i4iFi本頁) 446723 A7 _______________. B7_ 五、發明説明(2 ) ~~^ (讀先閱讀背面之注意事項再峨艿本頁) 高活性且可使聚醚聚醇類在這樣低的催化劑使用率(25 ppm或以下)下生產,其無需將催化劑由聚醇中分離(參 考例如EP 700 949第5頁第24-29行)。 使用DMC催化劑製造聚醚聚醇類的一項缺點在於此等 催化劑通常需要一誘導期◊與驗金屬催化劑不同的是,一 一旦環氧化物及起始化合物已被添加至催化劑時,DMC 催化劑並不會立即開始環氧化物聚合反應^ DMC催化劑 首先必須藉小量的環氧化物予以活化D誘導期典型為數分 鐘至數小時期。 另一缺點在於供鹼金屬催化之聚醚聚醇類合成用之低分 子量起始化合物(如丙二醇、甘油或三羥甲基丙烷)不能 用DMC催化劑予以烷氧化。因此,DMC催化劑需要使用 具分子量200以上之低聚性、烷氧化之起始化合物(如丙 氧化之丙二醇或甘油),其先前已可由上述之低分子量起 始劑,藉例如傳:統之鹼金屬催化反應(例如KOH催化反 應)及後績之藉令和、過濾及脫水之複雜的收集處理而得。 問題是,在烷氧化之起始化合物中,即使是極小殘留量之 鹼金屬催化劑都可使DMC催化劑去活化,使得需要更多 額外、耗時之收集處理步驟(例如以離子交換劑或吸收劑 處理),以確保由烷氧化之起始化合物中完全去除鹼金屬 催化劑。 因此,本發明之目的在於提供一種無需收集處理之生產 長鏈型聚醚聚醇類之方法,其中低聚性、烷氧化之起始化 合物首先由低分子量起始化合物(如丙二醇或三羥甲基丙 本紙张尺度適川屮阀阀家標卑(CNS ) Λ4规格(2!0x 297公箱) 恕乂部屮次ir.if而,-iin消价合竹^卬S4 446723 A7 _____ B7 —_____ _ 五、發明説明(3 ) 烧)’藉不同於傳統鹼金屬催化反應之另一種催化反應而 得,而該低聚性、烷氧化之起始化合物隨之可直接地(即 無茜收集處理或去除催化劑)進一步被用來藉極低催化劑 使用率(30ppm或以下)之高活性DMC催化劑生產長鏈 型聚醚聚醇類。 德國專利申請案第197 02 787.3號描述一種藉以元素週 期系第IIIA族金屬(根據197〇年IUPAC公約)之全氟 燒基磺酸之鹽類(全氟烷基磺酸鹽)的催化反應製造聚醚 聚醇的方法。 令人驚訝地,現已發現,如上述之德國專利申請案所述, 利用全氟烷基磺酸金屬鹽催化劑,藉由傳統之低分子量起 始劑(如丙二醇或三羥甲基丙烷),在80至200°C之反應 溫度及相對於欲製造之低聚性、炫氧化之起始化合物的用 量而言為5至200 ppm之催化劑濃度下,與烯烴氧化物反 應所獲得之具有介於200和1000之間分子量之低聚性、 烷氧化之起始化合物可直接地(亦即無需收集處理及去除 催化劑)利用極低催化劑使用率(30 ppm或以下)之高 活性DMC催化劑,藉與烯烴氧化物反應而轉變成高分子 量、長鏈型聚醚聚醇類。依此方式,長鏈型聚醚聚醇類可 完全被產製,無需收集處理。 亦發現到當使用藉以全氟烷基磺酸金屬鹽之催化反應所 獲得之烷氧化的起始化合物時,於DMC催化反應方面, 相較於使用對應之藉鹼金屬催化反應及傳統之收集處理所 生產之低聚性起始化合物,有顯著降低之誘導及烷氧化時 一 5— 本紙烺尺度述扪十阀闽家標卑(ΓΝ$ ) Λ4規格(210X297公漦) . -----^----.--1T------Λ (婧先閲讀背面之注意事項再填巧本頁) A7 446 7 2 3 _____________B7 五、發明説明(4 ) 間。 藉縮短聚醚聚醇類生產的循環時間,降低之誘導及烷氧 化時間亦可改良製法之經濟性。 因此,本發明乃提供一種無需收集處理之生產長鏈型聚 醚聚醇類之方法,其中具有200至1000分子量之低聚性、 烷氧化之起始化合物係先藉以元素週期系第ΠΙΑ族金屬 (根據1970年IUPAC公约)之全氟烷基磺酸鹽的催化反 應,由低分子量起始劑,在80至200°C之反應溫度及5 至200 ppm之催化劑濃度下,與稀烴氧化物進行反應所獲、 得,然後該低聚性、烧氧化尤起始化合物在無需收集處理 及去除催化劑的情況下,利用相對於欲製造之聚醚聚醇類 之用量為30 ppm或以下之催化劑濃度下之高活性DMC 催化劑,藉與烯烴氧化物反應而被轉變成高分子量、長鏈 型聚醚聚醇類。 根據本發明生產低聚性、烷氧化之起始化合物所使用之 催化劑為元素週期系第IIIA族金屬(根據1970年IUPAC 公約)之全氟烷基磺酸鹽《此包括金屬銃、釔及稀土金屬 鑭、飾、鐯、鈥、姒、釤、銪、亂、試、鏑、鈥、辑、铥、 镱及镏。其他可使用之金屬為“混合金屬,,(亦習知為《錯 敛混合物”),一種由礦石所獲得之稀土金屬之混合物。 全氟烧基確酸鹽被認為是全氟烧基續酸之金屬鹽,其中 金屬至少被鍵結至一個全氟烷基磺酸鹽基上。其他適合之 陰離子亦可存在。較佳化合物為三氟f烷磺酸之金屬鹽, 其熟知為三氟甲燒績酸鹽或triflate。下列者為較宜使用 __ -6 — 尺度通( CNS ) ( 2]〇x 297,iV^ ) '—~ ~~~~ -- (讀先閱讀背面之注意事項再填巧本頁) 裝‘
,1T A7 446723 五、發明説明(S ) 者:筑、纪、鐵、錦 '譜、敍、衫、銪、此、试、鋼、鈥、 铒、铥、镱及鏑之三氟甲烷磺酸鹽(triflate)。 全氟烷基磺酸鹽可單獨或以混合物來使用。 所使用之烯烴氧化物較佳為環氧乙烷、環氧丙烷、環氣 丁烷及其混合物。聚醚鏈藉烷氧化反應之合成,例如可以 單一種單體性環氧化物來實施,另一種方式亦可以2或3 個不同的單體性環氧化物隨機或相嵌地來實施。特佳為使 用環氧丙炫。 所用之低分子量起始劑為具分子量為18至400及1至 8個羥基的化合物。下列為可提及作為實例者:乙二醇、 二乙二醇、三乙二醇、1,2-丙二醇、二丙二醇、甘油、李 戊四醇、蔗糖、降解澱粉及水。低分子量起始劑可單獨或 以混合物來使用。 藉全氟烷基磺酸金屬鹽所催化之聚加成反應係在80至 200°C,較佳在90至180°C,特佳為由1〇〇至i6〇〇C之溫 度及在0.001至20巴之總塵下進行。此方法可在無溶劑 下或在惰性有機溶劑(如甲苯、二甲笨或THF )中實施。 溶劑的用量傳統上為10至30重量%。反應較佳在無溶劑 下實施》 催化劑濃度為在5至200 ppm,較佳由5至丨〇〇 ppm, 特佳為10至50 ppm,於各情況下係相對於欲製造之低聚 性、烷氧化之起始化合物而言。 聚加成之反應時間為由數分鐘至數天。 藉全氟烷基磺酸金屬鹽所製造之低聚性、烷氧化之起始 — τ____ —7— 本·尺政述 ( C'NS ) ( 210^^Fr~~~ --- ---------^----.--IT------泉 (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 446723 A7 B7 五、發明説明(6 ) 化合物的分子量為在200和U)00克/莫耳之間,較佳在 200和800克/莫耳之間。 聚加成法可連續地以批次或半批次法來實施Q 根據本發明所製造之低聚性、烷氧化之起始化合物可直 接地(亦即無需收集處理及去除催化劑)進一步利用DMC 催化劑,來生產高分子量、長鏈型聚醚聚醇類。高揮發性 餾分宜先於減壓(0.01-100毫巴)及在高溫( 50-150T) 下,藉蒸館由低聚性、燒氧化之起始化合物中去除。 兩個聚加成步瑪可分開地(在時間上及/或空間上,亦 即於不同之反應槽中)實施,或同時以一種所謂的《單槽 反應”來進行。 被用來由低聚性、貌氧化之起始化合物生產無需收集處 理之長鏈型聚醚聚醇類之高度活性DMC催化劑大體上為 已知且廣泛地被描述於例如EP 700 949、EP761 708、W0 97 /40086 及 DE-A 197 45 120、197 57 574 及 198 102 269 中。 典型之實例為描述於EP 700 949中之高度活性DMC催 化劑,其除了雙金屬氰化物(例如六氰鈷酸鋅)及有機錯 合配位基團(例如第三丁醇)外另外包含一種具有大於 500數均分子量之聚醚類。 較佳被供作聚加成之烯烴氧化物為環氧乙烷、環氧丙 烧、環氧丁烷及其混合物。聚醚鏈之藉烷氧化之合成,例 如可以單一種單體性環氧化物來實施,另一種方式亦可以 2或3個不同的單體性環氧化物隨機或相嵌地來實施。進 步的細卽可 I 於 fjllmcmns Encyclopadje der indusMelien . -----¾----「—-π-------^ (讀先閱讀背面之注意ί項再填寫本頁) 446 723 A7 B7 五、發明説明(7 ) '
Oiemze,英文版,1992’第A21冊,670-671頁。特佳為 使用瓖氧丙烷。 根據本發明所用之起始劑為具1至8個羥基的低聚性、 烷氧化之起始化合物,其先前已可由上述之低分子量起始 劑’藉全氟烷基磺酸金屬鹽之催化反應,無需去除催化劑 地予以製造,且其具有介於200和1000克/莫耳之間,較 佳介於200和800克/莫耳之間的分子量。低聚性、炫氧 化之起始化合物,可單獨或以浪合物來使用。 烯烴氧化物在高度活性之DMC催化劑的催化下,聚加 成至包含活性氫原子之低聚性、烷氧化之起始化合物上之 反應,一般係在20至200°C,較佳在40至180°C,特佳為 在50至150°C之溫度下進行。反應亦可在〇.〇〇〗至20巴之 總壓下進行。聚加成反應可在無溶劑下或在惰性有機溶劑 (例如甲苯、二甲苯或THF)中實施。溶劑的用量,相對 於欲製造之聚醚聚醇的用量,傳統上為10至3〇重量%。 反應較佳在無溶劑下實施。 催化劑濃度為在30 ppm或以下,較佳為25 ppm或以下, 特佳為20 ppm或以下,於各情況下係相對於欲製造之長 鏈型聚醚聚醇而言。最低之催化劑濃度為0.1 ppm。 在此等低催化劑濃度下,無需收集處理產物。為作為聚 胺基甲酸酯之應用,免除由聚醇中去除催化劑是可能的, 並不會對產品品質有任何負面的影響。 聚加成之反應時間為由數分鐘至數天,較佳為數小時。 利用根據本發明方法所製造之長鏈型聚醚聚醇類之分子 —9—— 本紙张尺政述州屮拽巧家標皁{ CNS ) Λ4规格(210X297公犮)一 ~ - f n 1^1 I I f 訂I----^ {誚先閱讀背面之注意事項再填寫本瓦) 446723 A7 _______ B7 五、發明説明(8 ) 量為在1000至100000克/莫耳,較佳在1000至50000克 /莫耳,特佳在在2000至20000克/莫耳。 聚加成反應可連續地以批次或半批次法來實施。 高度活性之DMC催化劑通常需要數分鐘至數小時之誘 導時間。 利用根據本發明藉以全氟烷基磺酸金屬鹽之催化反應所 獲得之低聚性、烷氧化之起始化合物,於DMC催化反應 之誘導時間方面,相較於使用對應之藉鹼金屬催化反應及 傳統之收集處理(中和、過濾、脫水)所生產之低聚性、 烷氧化之起始化合物,有顯著的降低(約25%)。 同時,利用藉以全氟烷基磺酸金屬鹽之催化反應所獲得 之低聚性、烷氧化之起始化合物,亦實質地縮短DMC催 化反應之烷氧化時間(約50-60%)。 這將導致縮短典型約50%之總反應時間(誘導及烷氧 化時間的總合)。依此方式,聚醚聚醇類生產的循環時間 的縮短,可改良製法之經濟性。 實施例 高度活性之DMC催化劑的製造(根據EP 700 949之合成法) 將由12.5克(91.5毫莫耳)氣化鋅於20毫升蒸餾水中 所成之溶液於劇烈攪拌( 24000 rpm)中添加至由4克(12 毫莫耳)六氱基鈷酸鉀於70毫升蒸餾水中所成之溶液中。 隨後立即將由50克第三丁醇和50克蒸餾水所成之混合物 添加至所得之懸浮液中,然後激烈攪拌1〇分鐘( 24000 本紙浪尺( rNS) M規格(2!()x 297公錄) . —裝 — I 訂 I - ----^ (#先閱讀背面之注意事項再功巧本頁) 446 7 23 A7 B7 五、發明説明(9 ) '~ rpmh隨後添加由i克具有2〇〇〇平均分子量之聚丙二醇、 1克第三丁醇和1〇〇克蒸餾水所成之混合物並攪拌3分 鐘(1000 rpm)。藉過濾分離固體,然而以7〇克第三丁醇、 3〇克蒸餾水和1克上述聚醚所成之混合物攪拌分鐘 (10000 rpm)並予以再次過濾。然後將混合物以ι〇〇克第 二丁醇和0.5克上述聚鍵所成之混合物再次搜拌分鐘 (lOOOOrpm)。於過濾後,在5(TC及標準壓力下將催化劑 乾燥至恆重。 乾燥、粉狀之催化劑的產量:6.23克。 元素分析及熱重量分析: 鈷= 11.6%,鋅=24.6%,第三丁醇=3.0%,聚醚=25.
實施例1 步驟A 利用三氟甲烷磺酸釔之催化反應生產低聚性、丙氧化之起 始化合物 在保護氣體(氮氣)下,將1839克三羥f基丙烷(TMP) 及0.12克三氟甲烷磺酸釔催化劑(20 ppm,相對於欲生產 之丙氧化之起始化合物的用量)導入10公升的玻璃壓力 燒瓶中,並於攪拌中加熱至13(VX>然後在130°C及在1.5 巴之總壓下,利用隔膜泵配給4161克環氧丙烷。一旦環 氧丙烷被完全配給及在130°C下經5小時之後-反應時間 後,在105°C (1毫巴)下藉蒸餾去除揮發性餾份,然後 將溫度降低至室溫。 •II—- 本紙认尺度遇/彳]小四國家摞準(CNS ) Λ4規格(2】0X297公# ) --,--------装----.--,'ιτ (誚先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Μ方.部屮成Kiv-/'J.-JJT.消卟合竹y卬y Α7 4 46 7 2 λ ______Β7 五、發明説明(1〇 ) 所得之丙氧化之起始化合物為具有365毫克ΚΟΗ/克 之OH值的無色油。
步驟B 利用DMC催化反應由低聚性、丙氧化之起始化合物生產 長鏈型聚醚聚醇類 在保護氣體(氮氣)下,將460克由步驟A而來之丙氧化 之起始化合物及0.12克DMC催化劑(20 ppm,相對於欲 生產之長鏈型聚醚聚醇的用量)導入10公升的玻璃壓力 燒瓶並於攪拌中加熱至l〇5°C。然後將環氧丙烷(約50克) 以單一份配給直到總壓上升至1.5巴。無需進一步配給環 氧丙烷,直到觀察到一加速的壓力落差為止。此加速的壓 力落差顯示催化劑被活化了。然後在1.5巴之恆壓下連績 地配給剩餘之環氧丙烷(5490克)。一旦環氧丙烷被完全 配給及在105°C下經5小時之後-反應時間後,在1〇5。(:( 1 毫巴)下藉蒸餾去除揮發性餾份,然後將溫度降低至室溫。 所得之長鏈型聚醚聚醇具有28.5毫克KOH/克之0H 值及7毫莫耳/公斤之雙鍵含量。 誘導時間係由時間/轉變曲線(環氧丙淀消耗量[克]對 反應時間[分鐘])中,在時間/轉變曲線最陡峭點之切線 與曲線之延伸基線之交又點所測得者。 丙氧化時間相當於催化劑活化(誘導期終了)及環氧丙 烷配給終了之間的期間β 總反應時間為誘導與丙氧化時間的總合。 —12 ^ .张尺度速/1]屮內阀家標準(CNS ) Λ4^格(2!OX 297公# )"" ----
. . ^----.--1T------Λ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁J A7 446723 ________B7_ 五、發明说明(11 ) 誘導時間: 〗80分鐘 丙氧化時間: 240分鐘 總反應時間: 420分鐘 比較實施例2 利用DMC催化反應由已藉KOH催化反應及傳統之收集 處理(藉中和及過濾去除催化劑)所獲得之低聚性、丙氧 化之起始化合物生產長鍵型聚醚聚醇類 如實施例1 ,步驟B,但: -最初導入437克之具有380毫克KOH/克OH值之聚(氧 基丙烯)三醇(由三羥甲基丙烷及環氧丙烷,藉KOH催 化反應及傳統之收集處理所製得) -配給總共5563克之環氧丙烷 所得之長鏈型聚醚聚醇具有29,3毫克KOH/克〇H值 及6毫莫耳/公斤之雙鍵含量。 誘導時間: 240分鐘 丙氧化時間: 555分鐘 總反應時間: 795分鐘
實施例3 步驟A 利用三氟甲烷磺酸釔之催化反應生產低聚性、丙氧化之起 始化合物 在保護氣體(氮氣)下,將2627克三羥甲基丙烷(TMP)及 _ — i3 —- 本紙张尺度過川巾國阄家標準(CNS ) Λ4規格(2丨0><297公箱) ----^-----¾-------打------Λ. (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 446723 A7 B7 五、發明説明(12 ) 0.12克三氟甲烷磺酸釔催化劑(20 ppm,相對於欲生產之 丙氧化之起始化合物的用量)導入10公升的玻璃壓力燒 瓶並於攪拌中加熱至130。〇然後在130°C及在1.5巴之總 壓下,利用隔膜泵配給3373克環氧丙烷》—旦環氧丙烷 被完全配給及在130。(:下經5小時之後-反應時間後,在 I〇5°C(l毫巴)下藉蒸餾去除揮發性餾份,然後將溫度降 低至室溫。 所得之丙氧化之起始化合物為具有538毫克KOH/克 OH值的無色油。
步驟B 利用DMC催化反應由低聚性、丙氧化之起始化合物生產 長鏈型聚醚聚醇類 在保護氣體(氮氣)下,將324克由步驟A而來之丙 氧化之起始化合物及0.18克DMC催化劑(30ppm,相對 於欲生產之長鏈型聚醚聚醇的用量)導入1〇公升的玻璃 壓力燒瓶並於攪拌中加熱至然後將環氧丙烷(約 3 0克)以單一份配給直到總壓上升至〗5巴。無需進一 步配給環氧丙烷,直到觀察到一加速的壓力落差為止。此 加速的壓力落差顯示催化劑被活化了。然後在〗5巴之恆 壓下連續地配給剩餘之環氧丙烷(5646克)。一旦環氧丙 烷被完全配給及在1〇5。〇下經5小時之後-反應時間後,在 105 C(1毫巴)下藉蒸館去除揮發性館份然後將溫度降 低至室溫。 —-----—U— 210X297 公釐) 一 ;^I -·--.ΊΤ (誚先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 446723 ------------------- ---B7 五、發明説明(13) 所得之長鏈型聚_聚醇具有29,8毫克KOH/克0H值 及6毫莫耳/公斤之雙鍵含量。 誘導時間: 390分鐘 丙氧化時間: 405分鐘 總反應時間: 7 9 5分鐘 比較實施例4 利用DMC催化反應由已藉KOH催化反應及傳統之收集 處理所獲得之低聚性、丙氧化之起始化合物生產長鏈型聚 醚聚醇類 如實施例3,步驟B ,但: -最初導入316克之具有550毫克KOH/克OH值之聚(氧 基丙烯)三醇(由三羥甲基丙烷及環氧丙烷,藉KOH催 化反應及傳統之收集處理所製得) 於最初配給約30克之環氧丙烷直到總壓為1.5巴後, 在22小時期間無壓力落差發生,亦即催化劑未被活化。 實施例1及3顯示低聚性、丙氧化之起始化合物可藉由 以極低催化劑使用率(20 ppm)之描述於DE-A 197 02 787 中之全氟烷基磺酸金屬鹽催化劑的催化反應,由傳統之低 分子量起始劑(如丙二醇或三羥甲基丙烷),藉與烯烴氧 化物之反應而獲得;該低聚性、丙氧化起始化合物可直接 地(即無需收集處理及去除催化劑)藉極低催化劑使用率 (< 30 ppm )之高活性DMC催化劑,與彿烴氧化物反應生 —15 - 本紙张尺政過州十闯阐家標if (〔’NS ) Λ4规格ί 210X297公釐) —^---_-----裝----^—卞 (誚先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 446723 A7 B7 五、發明説明(仏) 成長鏈型聚醚聚醇類。利用根據本發明之方法,可製得完 全無需收集處理之長鍵型聚喊聚醇類。 實施例1與比較實施例2之比較顯示,當利用藉以全氟 烷基磺酸金屬鹽之催化反應所獲得之低聚性、丙氧化之起 始化合物時,於DMC催化反應之誘導及丙氧化時間方面, 相較於使用對應之藉KOH催化反應及傳統之收集處理(中 和、過濾、脫水)所生產之起始化合物,有顯著的縮短。 在根據本發明之製法中,此縮短了 DMC催化反應約50% 之總反應時間》 —16-- .It----:--iT (#先閲請背面之注意事項再填"本頁} 本紙乐尺度述;彳]屮1¾國家樣準 (CNS ) Λ4规格(210X297公筇)

Claims (1)

  1. 六、申請專利範圍 446723 本 專利申請案第88105400號 ROC Patent Appln. No. 88105400 修正之申請專利範圍中文本-附件一 Amended Claims in Chinese - Enel. (89年12月29曰送呈> (Submitted on December 29 , 2001) 1. 一種無需收集處理之生產長鍵型聚謎聚醇類之方法,其 特徵在於具有200至1〇〇〇分子量之低聚性、烧氧化之起 始化合物係先藉以元素週期系第IIIA族金屬(根據197〇 年IUPAC公約)之全氟烷基磺酸鹽的催化反應,由低分 子量起始劑,在80至200°C之反應溫度及5至200 ppm 之催化劑濃度下,與烯烴氧化物進行反應所獲得,然後 該低聚性、烷氧化之起始化合物在無需收集處理及去除 催化劑的情況下,利用相對於欲製造之聚醚聚醇類之用 量為30 ppm或以下之催化劑濃度下之高活性雙金屬腈 化物(DMC)催化劑,藉與烯烴氧化物反應而被轉變成較 高分子量、長鏈型聚醚聚醇類。 2. 根據申請專利範圍第1項之無需收集處理之生產長鏈型 聚醚聚醇類之方法,其中所使用之元素週期系第ΙΠΑ族 金屬(根據1970年IUPAC公約)之全氟燒基罐酸鹽為 對應之三氟甲烷磺酸鹽(trifiate)。 3. 根據申請專利範圍第1項之無需收集處理之生產長鏈型 聚醚聚醇類之方法,其中該元素週期系第ΠΙΑ族金屬 (根據1970年IUPAC公約)之全氟烷基磺酸鹽為選自 化合物銃、釔、鑭、鈽、镨、鈥、釤、銪、釓、铽、鏑、 鈥 '铒、铥、镱及鏑之三氟甲烷磺酸鹽或彼等之混合物。 -------1------------訂!.---1--•線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製
    A8B8C8D8 446723 六、申請專利範圍 4. 根據申請專利範圍第1項之無需收集處理之生產長鏈型 聚醚聚醇類之方法,其中所使用之低分子量起始劑為乙 一醇、一乙二醇、三乙二醇、1,2-丙二醇、二丙二醇、 1,4-丁二醇、伸己基二醇、雙齡A、三經甲基丙烧、甘 油、季戊四醇、山梨糖醇、蔗糖、降解澱粉、水及彼等 之混合物。 5. 根據申請專利範圍第1項之無需收集處理之生產長鏈型 聚醚聚醇類之方法,其中藉以元素週期系第IIIA族金屬 (根據1970年IUPAC公約)之全氟烷基磺酸鹽的催化, 由該低分子量起始劑與烯烴氧化物進行反應以生產低聚 性、烷氧化之起始化合物者,係在90至180°C之反應溫 度及在相對於欲製造之該低聚性、炫;氧化之起始化合物 而言為5至100 ppm之催化劑濃度下實施。 6_根據申請專利範圍第1項之無需收集處理之生產長鏈型 聚醚聚醇類之方法,其中藉以元素週期系第ΠΙΑ族金屬 (根據1970年IUPAC公約)之全氟烷基磺酸鹽的催化, 由該低分子量起始劑與烯烴氧化物進行反應以生產該低 聚性、烷氧化之起始化合物者,係在100至160°C之反 應溫度及在相對於欲製造之低聚性、烷氧化之該起始化 合物而言為10至50 ppm之催化劑濃度下實施。 —18— 本紙張尺度適用中國國家標準?CNS)A4規格(210 X 297公楚Ϊ ---------- I I < ^---— — II ^·1ιίι — ί ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
    六、申請專利範圍 446723 本 專利申請案第88105400號 ROC Patent Appln. No. 88105400 修正之申請專利範圍中文本-附件一 Amended Claims in Chinese - Enel. (89年12月29曰送呈> (Submitted on December 29 , 2001) 1. 一種無需收集處理之生產長鍵型聚謎聚醇類之方法,其 特徵在於具有200至1〇〇〇分子量之低聚性、烧氧化之起 始化合物係先藉以元素週期系第IIIA族金屬(根據197〇 年IUPAC公約)之全氟烷基磺酸鹽的催化反應,由低分 子量起始劑,在80至200°C之反應溫度及5至200 ppm 之催化劑濃度下,與烯烴氧化物進行反應所獲得,然後 該低聚性、烷氧化之起始化合物在無需收集處理及去除 催化劑的情況下,利用相對於欲製造之聚醚聚醇類之用 量為30 ppm或以下之催化劑濃度下之高活性雙金屬腈 化物(DMC)催化劑,藉與烯烴氧化物反應而被轉變成較 高分子量、長鏈型聚醚聚醇類。 2. 根據申請專利範圍第1項之無需收集處理之生產長鏈型 聚醚聚醇類之方法,其中所使用之元素週期系第ΙΠΑ族 金屬(根據1970年IUPAC公約)之全氟燒基罐酸鹽為 對應之三氟甲烷磺酸鹽(trifiate)。 3. 根據申請專利範圍第1項之無需收集處理之生產長鏈型 聚醚聚醇類之方法,其中該元素週期系第ΠΙΑ族金屬 (根據1970年IUPAC公約)之全氟烷基磺酸鹽為選自 化合物銃、釔、鑭、鈽、镨、鈥、釤、銪、釓、铽、鏑、 鈥 '铒、铥、镱及鏑之三氟甲烷磺酸鹽或彼等之混合物。 -------1------------訂!.---1--•線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19928156A1 (de) 1999-06-19 2000-12-28 Bayer Ag Aus Polyetherpolyolen hergestellte Polyurethan-Weichschäume
WO2004048585A2 (de) * 2002-11-22 2004-06-10 Basf Aktiengesellschaft Enzymatische synthese von polyolacrylaten
BR112012011943A2 (pt) 2009-11-18 2018-09-11 Nektar Therapeutics formas de sais de ácidos de conjugados de polímero-fármaco e métodos de alcoxilação
MX345793B (es) 2010-12-20 2017-02-16 Bayer Ip Gmbh Procedimiento para la preparacion de polioleteres.
KR101404702B1 (ko) 2011-03-08 2014-06-17 에스케이이노베이션 주식회사 에테르 결합 단위체를 함유한 이산화탄소/에폭사이드 공중합체의 제조 방법
BR112013025054B1 (pt) 2011-03-31 2020-03-17 Dow Global Technologies Llc Método para produzir um poliéter poliol de cadeia curta
WO2013092501A1 (de) 2011-12-20 2013-06-27 Bayer Intellectual Property Gmbh Hydroxy-aminopolymere und verfahren zu deren herstellung
KR102480802B1 (ko) * 2014-10-22 2022-12-23 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 높은 1차 히드록실 폴리올을 위한 이중 촉매 시스템
CN107200837B (zh) 2016-03-18 2019-10-18 淮安巴德聚氨酯科技有限公司 一种利用dmc催化剂循环制备聚醚多元醇的方法
SG11202002126WA (en) 2017-09-14 2020-04-29 Univ Northwestern Process of manufacturing polyols
BR112020004716B1 (pt) 2017-09-14 2023-10-17 Dow Global Technologies Llc Catalisador de polimerização de ácido de lewis, poliéter poliol, polímero de poliuretano e método para produzir um poliéter poliol
SG11202002103VA (en) 2017-09-14 2020-04-29 Dow Global Technologies Llc Process of manufacturing polyols
US11572440B2 (en) 2020-02-18 2023-02-07 Covestro Llc Methods for purifying polyols containing oxyalkylene units to reduce 2-methyl-2-pentenal content
CN113754877B (zh) * 2021-09-10 2023-09-22 山东一诺威新材料有限公司 低导热系数聚醚多元醇的制备方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1063525A (en) 1963-02-14 1967-03-30 Gen Tire & Rubber Co Organic cyclic oxide polymers, their preparation and tires prepared therefrom
US3715402A (en) 1969-08-08 1973-02-06 Basf Wyandotte Corp Removal of catalysts from polyols
US3829505A (en) 1970-02-24 1974-08-13 Gen Tire & Rubber Co Polyethers and method for making the same
US3941849A (en) 1972-07-07 1976-03-02 The General Tire & Rubber Company Polyethers and method for making the same
US4137398A (en) 1978-06-09 1979-01-30 Basf Wyandotte Corporation Process for the removal of catalyst from polyether polyol
DE3229216A1 (de) 1982-08-05 1984-02-09 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur reinigung von rohen polyether-polyolen
US4430490A (en) 1982-08-10 1984-02-07 Ppg Industries, Inc. Polyether polyols and their method of preparation
US5158922A (en) 1992-02-04 1992-10-27 Arco Chemical Technology, L.P. Process for preparing metal cyanide complex catalyst
WO1995002625A2 (en) * 1993-07-16 1995-01-26 E.I. Du Pont De Nemours And Company Polymerization/depolymerization catalyst for polyethers
US5482908A (en) * 1994-09-08 1996-01-09 Arco Chemical Technology, L.P. Highly active double metal cyanide catalysts
EP0788525B1 (en) * 1994-10-28 2002-09-11 E.I. Du Pont De Nemours And Company Polymerization of cyclic ethers using selected metal compound catalysts
US5545601A (en) 1995-08-22 1996-08-13 Arco Chemical Technology, L.P. Polyether-containing double metal cyanide catalysts
US5627120A (en) 1996-04-19 1997-05-06 Arco Chemical Technology, L.P. Highly active double metal cyanide catalysts
DE19702787A1 (de) * 1997-01-27 1998-07-30 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Polyetherpolyolen
DE19810269A1 (de) 1998-03-10 2000-05-11 Bayer Ag Verbesserte Doppelmetallcyanid-Katalysatoren für die Herstellung von Polyetherpolyolen
DE19757574A1 (de) 1997-12-23 1999-06-24 Bayer Ag Verbesserte Doppelmetallcyanid-Katalysatoren für die Herstellung von Polyetherpolyolen
DE19745120A1 (de) 1997-10-13 1999-04-15 Bayer Ag Verbesserte Doppelmetallcyanid-Katalysatoren für die Herstellung von Polyetherpolyolen

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