[发明专利]降低羟基官能的聚醚中丙烯基多醚含量的方法

说明书

本发明涉及羟基官能的聚醚。更具体地说，本发明涉及一种降低羟基官能的聚醚中的丙烯基多醚(Propenyl Polyethers)含量的方法。

通过聚合烯化氧制得的聚醚多醇常常含有不饱和化合物。当亚烷基醚包括环氧丙烷单元时，1，2-丙烯基多醚便是这类不饱和化合物之一。令人遗憾的是，当这些聚醚多醇用于制备聚氨酯产品、特别是聚氨酯泡沫时，存在丙烯基多醚往往会使成品脱色。由于此问题是不希望发生的，研究人员已寻求纯化羟基官能的聚醚的方法，以降低或消除丙烯基多醚含量，从而改善泡沫质量和/或市场销路。

纯化聚醚多醇有许多方法。在诸如美国专利2,996,550(Simons)；4,507,475(Straehle等人)和日本专利J56104936(J87036052)所公开的方法中，是在处理聚醚多醇的不同阶段使用某些无机酸。在美国专利4,129,718(Muzzio)公开的方法中，是用二氧化碳、水和硅酸镁之类的吸附剂除去碱催化剂。在美国专利4,507,475(Straehle等人)公开的方法中，是用水、(正)磷酸和硅酸镁之类的吸附剂除去碱催化剂。在美国专利3,299,151(Peffer)公开的方法中使用了甲酸。这类方法中，每种方法都有某些缺点，即：一般涉及引入了以后必须从聚醚中除掉的物质。

一些聚醚多醇处理方法涉及离子交换树脂。在某些方法中，纯化某些聚醚多醇涉及水和某些阳离子树脂(见日本专利J61043629)。在德国专利210,460介绍的方法中，是用酸中和催化剂，然后用离子交换树脂进行处理。在美国专利3,271,462(Earing)介绍的方法中，使用了汞活化的磺化聚苯乙烯离子交换树脂。美国专利2,812,360(Mills等人)公开的方法，是任意选择地用某些离子交换树脂代替无机酸来水解某些醇中的乙缩醛。按照美国专利4,650,909(Yoakum)所述，使用了某些混合型树脂来处理聚乙二醇(用于人体细胞遗传感染)。在美国专利4,355,188(Herold等人)公开的方法中，在用强碱将其处理之后，多羟基化合物可以被离子交换或中和。这类多羟基化合物是用金属氰化合物配合物催化剂形成的。

已经知道，酸离子交换树脂、特别是磺酸离子交换树脂将酸释放到有机化合物中。这种现象在例如I. J. Jakovac′s“催化剂载体和载体催化剂”〔A. B. Stiles，Ed.，Butterworths，Boston(1987)P.190〕中进行了讨论。但是，在某些用于形成聚氨酯的配方中酸是有害的。

常用的阳离子交换树脂床常见的另一问题是，作为水解用的酸催化剂的氢离子形式的树脂因偶联易于减活。这种偶联是由于在树脂床上形成了丙醛聚合物和在多羟基化合物进料流中呈碱性造成的，所以需要树脂床补充加料，这样既耗时又使产率下降。所遇到的另一问题是从环境安全方面考虑，必须排除掉废树脂以解决有毒废物的问题。

所以，在本技术领域中如果能开发出一种通过降低或消除所含的丙烯基多醚而稳定聚醚多醇的方法则是很需要的。这样的方法理想之处在于无需离子交换床，而且不产生废物排放问题。

所以，本发明提供了一种降低羟基官能的聚醚中丙烯基多醚含量的方法，其特征在于：1)在足以使至少一部分丙烯基多醚转化为丙醛的反应条件下，使一种含丙烯基多醚和水的中性羟基官能的聚醚和一种溶于羟基官能的聚醚的酸催化剂接触；(2)使步骤1)的产物与环氧化合物接触，以基本上清除掉酸催化剂；以及(3)汽提步骤2)的产物以基本上除掉水和丙醛。

该方法的结果是得到一种减少了丙烯基多醚含量或无丙烯基多醚的聚醚多醇；当这种聚醚多醇与聚异氰酸酯反应成挠性的半刚性或刚性聚氨酯组合物时，与由含有显著量的丙烯基多醚的聚醚多醇制得的聚氨酯组合物相比，降低了脱色的可能性。

本发明可以应用宽范围的普通和一般公知的羟基官能的聚醚。举例来说，它们包括至少具有一个羟基的聚亚烷基多醚，优选聚亚烷基多醚多醇。这些聚醚包括环氧烷烃(Oxirane)或其它含氧杂环化合物(如，在催化剂存在下和/或用水引发下制得的四氢呋喃)与具有2—8个羟基、胺基或其它活性氢部位的多元醇的聚合产物。最好，这类聚醚至少具有由环氧丙烷得到的一些氧(化)丙烯单元。本领域专业人员都知道，环氧丙烷可与一种或多种其它环氧烷烃或其它含氧杂环化合物聚合或共聚合。含氧杂环化合物优选是烯化氧。