聚醚多元醇簡稱聚醚,是主鏈含有醚鍵(—R—O—R—),端基或側(cè)基含有大于2個羥基(—OH)的低聚物,由起始劑(含活性氫基團(tuán)的化合物)與環(huán)氧乙烷(EO)、環(huán)氧丙烷(PO)、環(huán)氧丁烷(BO)等在催化劑存在下經(jīng)加聚反應(yīng)制得。聚醚產(chǎn)量大者為以甘油(丙三醇)作起始劑和環(huán)氧化物,通過改變PO和EO的加料方式(混合加或分開加)、加量比、加料次序等條件,生產(chǎn)出各種通用的聚醚多元醇。
聚醚多元醇是主鏈含有醚鍵(—R—O—R—),端基或側(cè)基含有大于2個羥基(—OH)的低聚物。是以低分子量多元醇、多元胺或含活潑氫的化合物為起始劑,-與氧化烯烴在催化劑作用下開環(huán)聚合而成。氧化烯烴主要是氧化丙烯(環(huán)氧丙烷),氧化乙烯(環(huán)氧乙烷),其中以環(huán)氧丙烷為重要。多元醇起始劑有丙二醇、乙二醇等二元醇,甘油三羥甲基丙烷等三元醇及季戊、四醇、木糖醇、山梨醇、蔗糖等多元醇;胺類起始劑為二乙胺、二乙烯三胺等。
聚醚一般常用分子量為800~2000的丙二醇聚醚、分子量為400~4000的三羥甲基丙烷聚醚和端羥基的聚四氫呋喃。作為膠黏劑用的聚醚樹脂應(yīng)去掉聚合時殘留下來的堿性催化劑,因?yàn)樗鼈兡艽呋惽杷狨ザ?,影響膠黏劑的質(zhì)量。通常用酸來中和,使聚醚呈微弱酸性(不影響聚氨酯的反應(yīng))。制備聚氨酯膠黏劑所用的聚醚要求較為嚴(yán)格,除羥值、酸值外,要求含鉀、鈉離子量應(yīng)少于10,含水量小于0.05%,否則有可能產(chǎn)生凝膠。用聚醚樹脂配制的聚氨酯膠黏劑具有良好的耐水性,抗沖擊性和低溫性。
合成反應(yīng)
原料的預(yù)處理--通常先將起始劑和催化劑進(jìn)行預(yù)混合,生成金屬烴氧化物,經(jīng)真空脫水后加到反應(yīng)釜中。
開環(huán)聚合反應(yīng)--該反應(yīng)為放熱反應(yīng),及時移走反應(yīng)熱;為防止氧化反應(yīng),反應(yīng)前通入干燥氮?dú)狻?br />
后處理工序--主要包括中和、吸附、脫水、過濾、精餾等單元。
聚醚多元醇在生活中有哪些應(yīng)用?
1、可用于生產(chǎn)芳香族和脂肪族硬質(zhì)泡沫塑料。此外,它們還有混合脂肪族芳香族版本,通常由回收原料制成,通常是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),普遍應(yīng)用于冰箱、冰柜、冷藏車、保溫板、管道保溫等領(lǐng)域。
2、主要用于生產(chǎn)軟質(zhì)聚氨酯泡沫、硬質(zhì)聚氨酯泡沫、涂料、粘合劑、密封劑、彈性體(CASE)產(chǎn)品。
3、穩(wěn)泡劑、造紙消泡劑、原油破乳劑、低泡清凈劑、潤滑劑、淬火劑、乳膠發(fā)泡劑、橡膠潤滑劑和表面活性劑的生產(chǎn)。
聚醚多元醇一般可分為四類,一類是聚氧丙烯多元醇(PPG),它以多元醇或有機(jī)胺為起始劑,與環(huán)氧丙烷或環(huán)氧丙烷與環(huán)氧乙烷共聚而成。是我國聚醚多元醇的主要產(chǎn)品系列,也是聚氨酯生產(chǎn)的主要產(chǎn)品系列;二是聚合物接枝聚醚多元醇(POP),如丙烯腈或苯乙烯與多元醇接枝聚合,可顯著提高軟質(zhì)聚氨酯泡沫的硬度,提高其承載能力,主要用于制造高承載聚氨酯泡沫;三是四氫呋喃二醇聚合或聚氨酯彈性體,二是聚氧乙烯多元醇(PEG),聚醚二醇以乙二醇或二甘醇為起始劑與環(huán)氧乙烷聚合,普遍用于化妝品、醫(yī)藥、化纖、橡膠、造紙、電鍍、食品加工等行業(yè)。