CN102660014A - 一种腰果酚聚醚多元醇及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种腰果酚聚醚多元醇，包括以腰果酚缩醛胺为基础的聚环氧乙烷/环氧丙烷聚醚多元醇，其羟基值在220-550范围内，粘度小于4500CPS。该聚醚多元醇的不但绿色环保，与其他酚类为基础的曼尼希多元醇相比较具有特殊的物理和化学性质，可用于制备聚氨酯泡沫材料，包括阻燃材料，吸能半硬泡，高回弹泡沫，聚氨酯涂料和其他聚氨酯弹性体材料等领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚醚多元醇，特别是涉及一种腰果酚聚醚多元醇及其用途。
背景技术
聚氨酯由于其自身的众多优点，发展极为迅速，作为聚氨酯重要成分聚醚多元醇也随之得到发展，很多是以多元醇或有机胺为起始剂与环氧丙烷和环氧乙烷反应制得的聚醚多元醇得到了很好的发展，但是传统的聚醚多元醇基本上都是从石油化学品衍生品和或其反应得到的，随着对石油这种不可再生资源的需求的增长和资源本身的枯竭，石油价格不断刷新记录。同时随着人们对可再生资源的意识逐步增强，一些来源于天然的植物油作为石油衍生物的替代品越来越受到人们的重视。
植物酚作为一种天然产物，其原料来源可基于天然植物，包括腰果壳油，漆树酚，和其它类似的非食物链的植物，其主要成分是一种带有长碳链的单酚或双酚类化合物，因其特殊的化学结构和由此带来的特殊的物理化学特性，使得其在代替以石油为基础的酚的同时，还提供了很多其他改进和改性的优势。
发明内容
本发明所要解决的技术问题克服传统的聚醚多元醇依赖于不可再生的石油资源为原料的缺点，提供一种基于腰果酚的聚醚多元醇。
本发明的另一目的在于提供腰果酚聚醚多元醇的用途。
为实现本发明的目的，本发明的技术方案为：
一种腰果酚聚醚多元醇，其特征在于，包括以腰果酚缩醛胺为基础的聚环氧乙烷/环氧丙烷聚醚多元醇，其主要包括以下具有以下结构(单独或以混合物形式)的化合物：
其中A为：
B，C，D为：
其中n＝0，2，4，或6，r，p，q为正整数。
本发明的一具体实施例中，所述腰果酚缩醛胺是以腰果酚，甲醛和乙醇胺为原料缩合而成，所述乙醇胺为二乙醇胺或二乙醇胺和单乙醇胺的混合物。
本发明的一具体实施例中，所述腰果酚是精炼腰果酚的主要结构如下：
其中n＝0，2，4，或6。
其羟基平均官能度为1.0-2.0，优选为羟基平均官能度为1.0-1.2。
本发明的一具体实施例中，所述曼尼希聚醚多元醇的羟基值在220-550范围内，粘度小于4500CPS。
本发明是利用可再生资源-植物酚的精炼产品替代酚类及其烷基衍生物的，从而得到一种以植物酚为基础的新型植物酚聚醚多元醇。该聚醚多元醇不但是以非食品链植物为原料的绿色环保产品，而且与其它酚类为基础的曼尼希多元醇相比较具有特殊的物理和化学性质。特别适合于水发泡的硬质制备聚氨酯泡沫材料。本发明提供新型多元醇经过水发泡，相比其他类型的多元醇，不但尺寸稳定性而且具有极其良好的泡沫层内在附着力。
采用本产品制备的聚氨酯涂料相比其它类型的多元醇制备的聚氨酯涂料，具有极好的耐水性，耐碱性，特别适用于制备碱性介质表面接触的聚氨酯防腐防护涂料.
具体实施方式
下面结合本发明的聚醚多元醇的合成过程中用到的原料质量配比具体说明其性质。
其合成过程为：
1、往保温加压反应釜中加50％-99％的腰果酚，100-150公斤和二乙醇胺或二乙醇胺和单乙醇胺的混合物45-106公斤，氮气吹扫，密封，加热保温搅拌到85-145℃。
2、通过加压罐把10-30公斤55％(重量)在甲醛溶液滴加到反应釜中，加料的速度以反应釜温度控制在85-145℃为准，整个加料过程需要10-150分钟，加料结束后，继续保温半小时至3小时，温度控制在120-145℃。
3、在102-123℃下抽真空，水分降低到重量百分比为0.30％-0.50％，加入催化剂N，N-二甲基乙醇胺(DMEA)1.4-3.9公斤，并把温度控制在82-99℃。
4、乙氧基化反应：通过加压罐把87-369公斤的环氧丙烷，或环氧乙烷，或环氧丙烷和环氧乙烷的混合物缓慢地加入反应釜中，控制反应温度在85-107℃，加料时间可以在2.5-15小时内完成，环氧丙烷/环氧乙烷加入后，反应混合物保持在相同的温度范围，继续反应时间为3.0-15小时，反应结束后温度控制在80-95℃，在常压下用氮气吹扫反应生成物25-80分钟。取样测量羟值。
5、温度在120-135℃，抽真空至少1小时，水分降低至0.075％(重量)以下。获得产物。检测粘度，羟值等性能.
表1到表3显示了多个按照上述过程准备的新型曼尼希多元醇和性能：
表1：
表2：
表3：
表1-3显示了，由不同的配料比制备得到的聚醚多元醇所具有的性质。
Claims (7)
1.一种腰果酚聚醚多元醇，其特征在于，包括以腰果酚缩醛胺为基础的聚环氧乙烷/环氧丙烷聚醚多元醇，其主要包括以下具有以下结构的化合物：
其中A为：
B，C，D为：
其中n＝0，2，4，或6，r，p，q为正整数。
2.根据权利要求1所述的腰果酚聚醚多元醇，其特征在于，所述腰果酚缩醛胺是以腰果酚，甲醛和乙醇胺为原料缩合而成。
3.根据权利要求1所述的腰果酚聚醚多元醇，其特征在于，所述乙醇胺为二乙醇胺或二乙醇胺和单乙醇胺的混合物。
4.根据权利要求2所述的腰果酚聚醚多元醇，其特征在于，所述腰果酚是精炼腰果酚其羟基平均官能度为1.0-2.0。
5.根据权利要求4所述的腰果酚聚醚多元醇，其特征在于，所述羟基平均官能度为1.0-1.2。
6.根据权利要求1所述的腰果酚聚醚多元醇，其特征在于所述腰果酚聚醚多元醇的羟基值在220-550范围内，粘度小于4500CPS。
7.根据权利要求1所述的腰果酚聚醚多元醇，其特征在于，所述聚醚多元醇可用于聚氨酯泡沫材料。
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