[发明专利]一种低VOC聚醚多元醇的精制方法及组合物

说明书

本发明公开了一种低VOC聚醚多元醇的精制方法及组合物，使用包括阳离子交换树脂和吸附剂的组合物对聚醚多元醇进行处理，制得Na、K总量低于5ppm，醛含量低于5ppm的高品质聚醚多元醇。同时对滤渣进行处理，实现离子交换树脂、醛类吸附剂的循环利用，同时实现滤渣中聚醚多元醇95％的回收利用，大大减少固废产生，降低企业对固废的处理成本。

技术领域

本发明涉及一种低VOC聚醚多元醇的精制方法及组合物，属于聚醚多元醇技术领域。

背景技术

聚醚多元醇是由起始剂(含活性氢基团的化合物)与环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)、环氧丁烷(BO)等在碱性催化剂存在下经加聚反应制得。聚醚多元醇是生产聚氨酯材料的主要原料。聚醚多元醇中的碱金属离子、副反应产生的小分子杂质会对聚氨酯产品的性能及气味产生不良影响，因此需要对其进行精制。目前使用最多的精制工艺为酸中和、吸附剂吸附、脱水结晶、过滤的精制工艺。此工艺存在比较明显的问题：1、生产环节多，生产周期长；2、在酸性环境下聚醚容易产生副反应，产生醛类物质(甲醛、乙醛、丙烯醛等)、酮类物质、烯丙醇等物质，这些会在产品使用中给最终制品带来很大的气味；3、在聚醚滤渣中会含有50-60％的聚醚，产生的这种滤渣属于危险固废，在后期的处理中也需要大量的费用去处理。

专利CN107987269A公开一种用阳离子树脂精制含碱金属的聚醚的工艺及其装置，该发明通过阳离子树脂交换聚醚中的金属离子达到精制聚醚的技术效果，其不采用磷酸中和减少了对环境的影响，过程中不产生危险固废降低三废处理成本。但是使用的阳离子树脂精制为强酸型阳离子树脂，不可避免的造成聚醚发生副反应，产生醛类物质。

发明内容

为解决上述聚醚精制方法中存在的缺陷和不足，本发明提供一种低VOC聚醚多元醇的精制方法，利用离子交换树脂处理聚醚多元醇中的碱金属离子，吸附剂用以吸附低分子量的醛类化合物，两者复配使用制得低Na、K离子，低VOC含量的高品质聚醚多元醇。同时对滤渣进行处理，实现离子交换树脂、吸附剂的循环利用和滤渣中聚醚多元醇的回收。

本发明的目的采用如下技术方案实现。

一种低VOC聚醚多元醇的精制方法，包括以下步骤：

(1)聚醚多元醇的精制，在水的存在下采用阳离子交换树脂与吸附剂的组合物对聚醚多元醇进行处理，再经脱水、过滤得到精制聚醚多元醇；

其中，吸附剂为含胺基的醛类吸附树脂，优选地，阳离子交换树脂与吸附剂的粒径不同。

在一个具体实施方案中，所述步骤(1)包括：

(A)将待精制的聚醚多元醇加入到精制反应釜中，加入聚醚多元醇质量1.5-5.5％的水，加入聚醚多元醇质量1-3.5％的离子交换树脂和吸附剂的组合物，N₂氛围下升温至70-110℃，搅拌吸附0.5-3.5h；

(B)开启真空装置脱水，反应釜内真空度小于-0.09Mpa，温度维持100-115℃，同时进行N₂汽提，至水分小于0.05％关停真空装置；

(C)将反应釜物料进行循环压滤，制得Na、K离子总量小于5ppm，醛总量低于5ppm的聚醚多元醇。

上述精制方法，所述聚醚多元醇是由含活泼氢的起始剂与环氧丙烷、环氧乙烷或两者组合物在碱金属催化下反应制备的。

上述精制方法，步骤(1)中阳离子交换树脂为弱酸型阳离子交换树脂、强酸型阳离子交换树脂或两者组合物，优选强酸型阳离子交换树脂，粒径150～200目，强酸型阳离子交换树脂有：732阳离子交换树脂、001x7阳离子交换树脂。

上述精制方法，步骤(1)中吸附剂为含胺基的醛类吸附树脂，粒径50～100目。在一个实施方案中，该含胺基的醛类吸附树脂是苯乙烯、二乙烯苯、烯丙基胺在水中在引发剂和制孔剂的存在下聚合而形成的。聚合温度例如是60-95℃。