[发明专利]一种制备聚酯多元醇的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多元醇的制备方法，尤其涉及一种聚酯多元醇的制备方 法，属于化工材料合成技术领域。

背景技术

聚酯多元醇的耐温、耐油等性能优异，是合成聚氨酯弹性体最重要的原 料之一，其与二异氰酸酯反应制得的聚氨酯弹性体材料具有耐磨性好、回弹 性高、耐溶剂性好等特点，在脚轮、耐溶剂胶辊、工业皮带、矿用筛板等领 域得到了广泛的应用。

中国专利CN102827364A公布了一种聚酯多元醇的生产方法，其采用前 加催化剂的方法，存在钛酸酯类或丁基锡类催化剂水解失效和后期酯交换反 应催化效率低的问题，且生产周期长，羟酸值不能简单可控；中国专利 CN101050270公布了一种用于合成革底料的聚酯多元醇及其制备方法，但其 生产过程总用时高达30h，能耗大效率低，且催化剂加入时选择时机为 5-10mgKOH/g，往往需要先减压反应一定时间之后再恢复常压加催化剂，无 疑增加了反应时间和操作难度；中国专利CN102850535B公开了一种低压快 速合成聚酯多元醇的方法，此方法中采用加压来提高酯化反应速率，通过泄 压排出反应中产生的水，虽在一定程度上降低了聚酯多元醇的反应时间，但 前期采用正压后期再负压缩聚的操作较为复杂，且稳定性差；中国专利 CN104987496A公布了一种聚酯多元醇合成过程中除酸值的方法，专利中采用 向聚酯多元醇聚合釜内加入碱性醇溶液的方法来降低体系酸值，虽在一定程 度上解决了聚酯多元醇合成过程中酸值居高不下或反酸的问题，但需要降温 加入碱性醇溶液中和体系中的酸性基团，还需要升温蒸馏去除碱性醇中的醇 溶液，操作复杂且不可避免的对聚酯多元醇后续的应用反应造成影响。

目前聚酯多元醇的合成过程一般是采用较长的反应时间、较大的醇酸 比，即二元醇过量多，升温控温方式单一，存在二元醇损失量大、副反应多、 反应时间长、能耗大、酸值高、产品易发黄等缺点。

发明内容

本发明针对现有聚酯多元醇制备方法存在的不足，提供一种制备聚酯多 元醇的工艺方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种制备聚酯多元醇的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)称取理论醇酸比的二元酸和二元醇原料，将二元醇置于反应器中，搅拌 升温，之后于氮气保护下加入二元酸，；

2)采用直线升温方式于4～5h内升温至220～230℃，控制精馏塔塔顶的温 度为98～102℃；

3)恒温取样测试酸值，待酸值小于20mgKOH/g后加入催化剂，同时向其中 加入过量的二元醇，控制总的二元醇与二元酸的摩尔比为1.08～1.30，常压 催化反应0.5～1h；

4)开启真空装置，1h内减压至-0.09～-0.095MPa进行减压缩聚，待酸值低 于0.5mgKOH/g后开始降温；

5)保持减压状态降温，得聚酯多元醇产品。

进一步，所述二元酸为丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、邻苯二甲酸、 间苯二甲酸及其酸酐中的一种或几种。

进一步，所述二元醇为乙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丙二醇、1，3-丁 二醇、1，2-丙二醇、1，6-己二醇、一缩二乙二醇中的一种或几种。

进一步，步骤3)中所述催化剂为钛酸酯类催化剂，加入量相对二元醇 和二元酸的总重量为20～70ppm。

进一步，步骤3)中所述催化剂为钛酸正丁酯或钛酸四异丙酯。

本发明的有益效果是：

1)本发明的工艺方法与现有技术相比，可以极大减少二元醇的损失和 用量，不仅可以节约原料成本，而且可以减少二元醇环化等副反应的发生；

2)快速升温酯化可以缩短反应时间提高生产效率，降低长时间高温反 应导致产品黄变的几率；

3)在常压催化的同时加入投料设计中过量的部分小分子二元醇，更有 利于稳定醇酸比，降低反应体系酸值，利于后期减压反应过程的稳定控制；

4)采用保持减压状态降温，可以保证不出现降温后的反酸现象，且可 以降低聚酯多元醇的分子量分布系数。

具体实施方式

以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本 发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1：