高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法.pdf

1、10申请公布号CN101962427A43申请公布日20110202CN101962427ACN101962427A21申请号201010295121522申请日20100928C08F283/06200601C08F212/08200601C08F220/44200601C08G18/6320060171申请人山东蓝星东大化工有限责任公司地址255000山东省淄博市张店区（淄博高新区）309国道以北、热电厂东邻72发明人孙刚马小科刘小会74专利代理机构青岛发思特专利商标代理有限公司37212代理人耿霞54发明名称高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法57摘要本发明涉及一种高固含量低粘度聚合物多

2、元醇的合成方法，其特征在于采用混合聚醚多元醇作为基础聚醚，采用偶氮二异丁酸二甲酯作为引发剂，采用异丙醇与二甲苯作为链转移剂，采用两种分散剂，以苯乙烯和丙烯腈为聚合单体，在搅拌的状态下，搅拌转速为100120转/分钟，反应温度为1202，反应压力为0305MPA，聚合而成。制得的聚合物多元醇固含量高，可解决普通聚合物多元醇合成聚氨酯泡沫的硬度不够的要求；采用新型分散体系，可显著降低产品的粘度，减小聚合物颗粒提高泡沫的流动性；采用连续化工艺，产品生产周期短，收率高，性能稳定。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页CN101962428A1/1页21一

3、种高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法，其特征在于采用混合聚醚多元醇作为基础聚醚，采用偶氮二异丁酸二甲酯作为引发剂，采用异丙醇与二甲苯作为链转移剂，采用两种分散剂，以苯乙烯和丙烯腈为聚合单体，在搅拌的状态下，搅拌转速为100120转/分钟，反应温度为1202，反应压力为0305MPA，聚合而成。2根据权利要求1所述的高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法，其特征在于所述的混合聚醚多元醇采用双金属催化剂生产的三官能度三千分子量聚合物多元醇和氢氧化钾催化剂生产的三官能度三千分子量聚合物多元醇。3根据权利要求2所述的高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法，其特征在于所述的混合聚醚多元醇混合质量比为11。

4、4根据权利要求1所述的高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法，其特征在于所述的分散剂采用两种分散剂作为混合分散剂体系，一种为带有双键的聚醚多元醇与丙烯酸羟乙酯反应形成的聚合物，另一种为甲苯二异氰酸酯与聚醚多元醇反应形成的聚合物，分散剂总用量为总物料量的3。5根据权利要求4所述的高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法，其特征在于所述的分散剂带有双键的聚醚多元醇与丙烯酸羟乙酯反应形成的聚合物与甲苯二异氰酸酯与聚醚多元醇反应形成的聚合物混合的质量比为41。6根据权利要求1所述的高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法，其特征在于所述的链转移剂加入的质量为聚合物多元醇的5。7根据权利要求1所述的高固含量低粘度

5、聚合物多元醇的合成方法，其特征在于所述的丙烯腈与苯乙烯两种单体的混合比例为3565，两单体总质量为聚合物多元醇固含量与总物料量的乘积。权利要求书CN101962427ACN101962428A1/5页3高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法技术领域0001本发明涉及一种高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法。背景技术0002聚合物多元醇简称POP是随聚氨酯泡沫塑料领域的发展涌现出的一种新型聚醚原料，它作为一种固体有机填料用在聚氨酯泡沫塑料中可提高聚氨酯泡沫塑料的硬度，改进泡沫综合性能，主要用来生产高承载、高回弹块状泡沫和模塑软泡等，用于汽车坐垫、靠背、家具垫材、床垫、地毯衬底及汽车饰件等。0003

6、聚合物多元醇是一种新型的改性聚醚多元醇。它是以聚醚为母体经乙烯基单体接枝聚合制的的聚醚改性品种，它既保持了聚醚主链原有的柔性，又具有支链乙烯基聚合物的某些特性，从而使聚氨酯制品的物性得到改善。0004聚合物多元醇属共混聚合物，产物为分散液，其中含有3种聚合物1未改性聚醚多元醇或基础聚醚；2乙烯基共聚物分散体；3乙烯基共聚物改性的接枝聚醚多元醇。这些分散的有机固体颗粒的主要作用为起气体成核剂的作用，使气泡均匀，改善了发泡工艺；附着在泡孔壁上，起弱化作用，使气泡比较容易打开，形成开孔泡沫，增加开孔率；这些附着在聚氨酯网络上的接枝共聚物微粒在网络间有化学键结合，大大提高了泡沫网络强度和承载能力，同时

7、对泡沫其他物理性能影响不大。0005制备聚合物多元醇的主要目标就是获得高的固体含量。尽可能低的粘度和较好的产品稳定性，以满足设备自动化程度的提高及复杂，大体积泡沫生产设备的使用。目前国内常见的各个品种中，有些产品具有高固含量，产品强度以及硬度较好，但粘度较大；有些产品具有较低的粘度，但产品的固含量偏低，产品强度以及硬度都较差。没有既粘度低，又能保持高固含量，产品强度硬度俱佳的品种。0006因此，寻求一种高固含量、低粘度，稳定性好的聚合物多元醇来解决上述问题就显得尤为重要。发明内容0007根据现有技术不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法，制得的聚合物多元醇

8、具有固含量高、粘度低、稳定性好。0008本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种高固含量低粘度聚合物多元醇的合成方法，其特征在于采用混合聚醚多元醇作为基础聚醚，采用偶氮二异丁酸二甲酯作为引发剂，采用异丙醇与二甲苯作为链转移剂，采用两种分散剂，以苯乙烯和丙烯腈为聚合单体，在搅拌的状态下，搅拌转速为100120转/分钟，反应温度为1202，反应压力为0305MPA，聚合而成。0009所述的混合聚醚多元醇采用双金属催化剂生产的三官能度三千分子量聚合物多元醇和氢氧化钾催化剂生产的三官能度三千分子量聚合物多元醇。0010所述的混合聚醚多元醇混合质量比为11。说明书CN101962427ACN101

9、962428A2/5页40011所述的分散剂采用两种分散剂作为混合分散剂体系，一种为带有双键的聚醚多元醇与丙烯酸羟乙酯反应形成的聚合物，另一种为甲苯二异氰酸酯与聚醚多元醇反应形成的聚合物，分散剂总用量为总物料量的3。0012所述的分散剂带有双键的聚醚多元醇与丙烯酸羟乙酯反应形成的聚合物与甲苯二异氰酸酯与聚醚多元醇反应形成的聚合物混合的质量比为41。0013所述的链转移剂加入的质量为聚合物多元醇的5。0014所述的丙烯腈与苯乙烯两种单体的混合比例为3565，两单体总质量为聚合物多元醇固含量与总物料量的乘积。0015本发明的有益效果是制得的聚合物多元醇固含量高，可解决普通聚合物多元醇合成聚氨酯泡沫

10、的硬度不够的要求；采用新型分散体系，可显著降低产品的粘度，减小聚合物颗粒提高泡沫的流动性；采用连续化工艺，产品生产周期短，收率高，性能稳定。具体实施方式0016实施例10017在3L不锈钢反应釜中，在温度50的条件下，加入DEP5631D500G、DEP5631500G、AIBME10G，异丙醇70G、二甲苯30G，分散剂40G，开动搅拌，氮气置换6次，然后缓慢升温至85，开始进行AN与SM混合进料，控制反应温度1202，控制压力在0305MPA，然后经过内压反应、真空脱单体后，加入助剂进行中和，检测合格后，得到产品B，分析指标如下羟值268MGKOH/G，水分001，粘度7100MPAS/2

11、5，PH值68，固含量448，粒度68PPM，单体含量110PPM。0018对比例10019在3L不锈钢反应釜中，在温度50的条件下，加入DEP5631D350G、DEP5631650G、偶氮二异丁酸二甲酯AIBME10G，异丙醇70G、二甲苯30G，分散剂40G，开动搅拌，氮气置换6次，然后缓慢升温至85，开始进行丙烯氰AN与苯乙烯SM混合进料，控制反应温度1202，控制压力在0305MPA，然后经过内压反应、真空脱单体后，加入助剂进行中和，检测合格后，得到产品A，分析指标如下羟值273MGKOH/G，水分001，粘度6800MPAS/25，PH值71，固含量446，粒度72PPM，单体含量

12、150PPM。0020对比例20021在3L不锈钢反应釜中，在温度50的条件下，加入DEP5631D650G、DEP5631350G、AIBME10G，异丙醇70G、二甲苯30G，分散剂40G，开动搅拌，氮气置换6次，然后缓慢升温至85，开始进行AN与SM混合进料，控制反应温度1202，控制压力在0305MPA，然后经过内压反应、真空脱单体后，加入助剂进行中和，检测合格后，得到产品C，分析指标如下羟值274MGKOH/G，水分001，粘度7400MPAS/25，PH值72，固含量445，粒度89PPM，单体含量170PPM。0022以实施例1制备的高固含量低粘度聚合物多元醇B为基础配制组合聚醚

13、，并将组合聚醚与TDI以10625的质量比与国内外同类产品进行发泡试验，通过表一实验数据对聚合物多元醇的使用性能进行说明0023表一0024说明书CN101962427ACN101962428A3/5页5序号123牌号聚醚B国外某品牌国内某品牌聚醚/G100100100水/G600600600硅油/G/DC5986162162162A33/G020202T9/G060606二氯甲烷/G100100100TDI80/20/G625562556255TDI指数111111温度303030起发时间，SEC151416上升时间，MINSEC858289密度KG/M3141114151393抗张强度MP

14、A00901007断裂伸长率687694588压陷强度25N6505755544压陷强度40N6736025571压陷强度65N73568356180025以对比例1制备的高固含量低粘度聚合物多元醇A为基础配制组合聚醚，并将组合聚醚与TDI以10625的质量比与国内外同类产品进行发泡试验，通过表二实验数据对聚合物多元醇的使用性能进行说明0026表二0027序号123说明书CN101962427ACN101962428A4/5页6牌号聚醚A国外某品牌国内某品牌聚醚/G100100100水/G600600600硅油/G/DC5986162162162A33/G020202T9/G060606二氯甲

15、烷/G100100100TDI80/20/G625562556255TDI指数111111温度303030起发时间，SEC161316上升时间，MINSEC908090密度KG/M3140214261385抗张强度MPA008009006断裂伸长率62769565266压陷强度25N6105725532压陷强度40N6656005564压陷强度65N72067956110028以对比例2制备的高固含量低粘度聚合物多元醇C为基础配制组合聚醚，并将组合聚醚与TDI以10625的质量比与国内外同类产品进行发泡试验，通过表三实验数据对聚合物多元醇的使用性能进行说明0029表三0030序号123牌号聚醚

16、C国外某品牌国内某品牌说明书CN101962427ACN101962428A5/5页7聚醚/G100100100水/G600600600硅油/G/DC5986162162162A33/G020202T9/G060606二氯甲烷/G100100100TDI80/20/G625562556255TDI指数111111温度303030起发时间，SEC151416上升时间，MINSEC878490密度KG/M3141314221379抗张强度MPA008009006断裂伸长率672684598压陷强度25N6355825553压陷强度40N6686054568压陷强度65N72669156230031如表一至表三所见，混合聚醚多元醇混合质量为11时，效果最佳，使用本发明所合成的新型高固含量低粘度聚合物多元醇可使组合组合聚醚粘度降低，活性高，制得泡沫抗压能力强，尺寸稳定性好，具有良好的经济和社会效益。说明书CN101962427A