[发明专利]脂肪族低不饱和度聚醚多元醇的合成方法

说明书

本发明属于聚醚多元醇技术领域，具体的涉及一种脂肪族低不饱和度聚醚多元醇的合成方法。将脂肪醇、双金属催化剂和酸投入高压反应釜中，氮气置换5‑8次，升温至110‑115℃，加入环氧丙烷和环氧乙烷的混合物进行反应，反应结束后熟化，脱单体，制备得到脂肪族低不饱和度聚醚多元醇。本发明所述的脂肪族低不饱和度聚醚多元醇的合成方法，简单易行，生产周期短，经济价值高，三废产生少，为环保型产品，制备的低不饱和度聚醚多元醇活性高，扩展了低不饱和度聚醚多元醇在聚氨酯领域的应用范围。

技术领域

本发明属于聚醚多元醇技术领域，具体的涉及一种脂肪族低不饱和度聚醚多元醇的合成方法。

背景技术

聚醚多元醇是合成聚氨酯材料的主要原料之一，随着聚氨酯应用领域的扩大，具备低不饱和度同时又可提高聚氨酯反应速度的高活性聚醚多元醇，日益得到市场的认可。

聚醚多元醇是主链含有醚键(-R-O-R-)，端基或侧基含有大于2个羟基(-OH)的低聚物。以低分子量多元醇、多元胺或含活泼氢的化合物为起始剂，与氧化烯烃在催化剂作用下开环聚合而成。根据起始剂所含活性原子的数目可制得不同官能度的聚醚多元醇。

聚醚多元醇的制备方法很多，主要包括阴离子聚合、阳离子聚合和配位聚合等。阴离子聚合利用无机强碱(例如KOH)为催化剂，无机强碱具有价廉，在聚醚多元醇中容易脱除等优势，在制备低分子量的聚醚多元醇时被广泛的应用于工业生产中。然而，无机强碱容易使环氧丙烷发生异构化，产生末端为不饱和双键的单羟基聚醚，使聚醚多元醇的官能度和相对分子量变小；而且需要精制的过程，易产生大量的含无机盐的危废，造成环境污染。

阳离子聚合利用强路易斯酸(例如BF3·乙醚)为催化剂，进行氧化烯烃聚合时会形成二噁烷结构的副产物，对制备的聚氨酯制品的性能有不利的影响，需要利用繁琐的过程除去杂质，工业生产中基本上不采用。

双金属氰化络合物催化剂虽然其用于环氧丙烷均聚合和环氧乙烷/环氧丙烷无规共聚合时活性很高，可制得较窄分布的聚醚多元醇低分子量。但其存在着不能直接采用小分子的多元醇为起始剂，需要采用低分子量的聚醚多元醇间接起始的缺点。

脂肪醇为具有8-22碳原子链的脂肪族的醇类，又称鲸蜡硬脂醇，通常具有偶数的碳原子和一个连接于碳链末端的羟基；广泛应用于表面活性剂、消泡剂、浮选剂、软化剂、稻田保温剂、水面覆盖剂、医药软膏的原料及彩色影片的成色剂、抛光剂、润滑剂等领域，有着广泛的用途。

本申请探索一种以脂肪醇为起始剂合成低不饱和度的聚醚多元醇，克服现有技术中采用上述制备方法存在的催化剂诱导期较长，产生的三废多，工艺过程繁琐等问题，研发一种新的低不饱和度高活性的聚醚多元醇的制备方法，开拓低不饱和度聚醚多元醇在聚氨酯领域的应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种脂肪族低不饱和度聚醚多元醇的合成方法。该合成方法简单易行，生产周期短，经济价值高，三废产生少，为环保型产品，制备的低不饱和度聚醚多元醇活性高，扩展了低不饱和度聚醚多元醇在聚氨酯领域的应用范围。

本发明所述的脂肪族低不饱和度聚醚多元醇的合成方法，具体是将脂肪醇、双金属催化剂和酸投入高压反应釜中，氮气置换5-8次，升温至110-115℃，加入环氧丙烷和环氧乙烷的混合物进行反应，反应结束后熟化，脱单体，制备得到脂肪族低不饱和度聚醚多元醇。

其中：

脂肪醇是C₈-C₂₂的脂肪醇。

双金属催化剂(DMC)用量为反应原料总质量的20-50ppm。

酸为质量浓度50％的磷酸或者硫酸。

环氧丙烷与环氧乙烷的质量比为5:95-65:35。

脂肪醇与环氧丙烷和环氧乙烷质量和的质量比为0.13-1.5：1。