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武汉力太化工有限公司

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聚醚多元醇的合成需要注意哪些?

2019-12-11来源:31fabu.com

1.原料的预备处理

        在开环聚合反应中,为确保聚醚多元醇生成的反应时间、分子量控制及其物质的颜色不饱和度等,除规定聚合物单体要具有高纯外,还应防止催化剂、起止剂向反应系统中带到水、醛、氧、多羟基糖原等微量分析残渣,所以,在反应之前,要对原材料完成预备处理。

        环氧丙烷是低沸点没有颜色液体,沸点仅为34℃,蒸发汽体具备醚味道,容易挥发、易燃性,有害,实际操作时要留意安全防护。因为环氧丙烷分子结构的不对称性,酸碱性催化反应結果会使开环后造成异构化化学反应?;费跻彝橛牖费醣槎员?,更为易燃、容易挥发,并具备易燃易爆,应用时,一定要严苛推行安全性、安全防护对策。

        原材料的很多杂质都会对聚合反应造成很多不必要的发应,干扰反应顺利开展和产品品质,比如醛类化学物质的存在,将会像氧自由基一样,在聚合反应中具有阻聚剂的功效,所以,对原料中醛的含量一定要严格限制。海外各大企业对环氧丙烷原料醛的含量,一般都要求要小于50mg/L,日本三洋化成公司而且规定醛含量一定要低于10mg/L,但现阶段在我国工业级环氧丙烷中醛的含量大多数约为400mg/L,与海外限制指标值差距很大。类似自由基在聚合反应中起阻聚剂的杂质也有氯化物,它能使常规的聚合链增长停止。

        原料中的水份也是一种主要的杂质,它在开环聚合中,将会造成2个不好的功效。一是微量水可做为一种起止剂,与环氧化物单体化学反应,使要求配方中起始剂总数提升,造成合成

        聚多元醇设计分子量降低。

        另一方面,水是一种链终止剂,也会干扰开环聚合反应的常规开展。

        所以,对环氧化物大宗商品原材料的含水量规定限制在0.05%下列。

        除此之外,在原材料预备处理流程中,一般步骤是先将起始剂和催化剂完成预混和,转化成金属烃氧化物,经真空脱干后再加进聚合反应釜中。

2.开环聚合反应

        以环氧化物为原材料完成开环聚合反应属化学反应,每公斤环氧乙烷和环氧丙烷在聚合时各自释放2100kJ和1500kJ热量,所以一定要立即挪走反应热。

        此外,氧会对聚合反应造成空气氧化和阻聚作用,故化学反应前一定要往聚合反应设备中通人干躁N2,完成换置,以确?;Х从υ谖扪踉硕嬗械淖纯鱿峦瓿?,另外,在化学反应的流程中,还要不断进入干躁氮气,便于能生产加工出高品质的聚醚多元醇。

3.后处理工艺工艺流程

        开展聚合反应转化成的聚醚多元醇粗品,一定要通过后处理工艺。后处理工艺工作中包括中和、吸咐、脱干、过滤、精馏等???。聚醚多元醇通过一系列的后处理工艺,不但要将在其中残余的催化剂残渣中合、过虑掉,另外都是应用吸咐、脱干、水蒸气蒸馏等工艺流程,将别的干扰的残渣除去,以得到水分含量低,颜色浅,无臭味,特性优良,均一的聚醚商品。针对聚醚的制作,世界各国生产商都十分重视,做过很多有利的探寻。

        主要制作步骤大概会有下列几类。在具体生产加工中,依据详细情况,常选用多种多样组成制作步骤完成。

(1)运用无机酸或有机酸中和

        在生产加工聚醚多元醇的聚合反应中,对应用碱土金属氢氧化物为催化剂(如氢氧化钙、氢氧化钡、氢氧化锶等)系统,中和时极少应用无机酸作中和剂,由于他们转化成的盐不易根据过虑去祛除,工业生产中?;嵊τ媚仕嵛泻图?,如己二酸、丙二酸、丁二酸、酒石酸等。针对应用碱土金属氢氧化物为金属催化剂管理体系,则强烈推荐应用强氧化剂为中和剂,如硫酸、硫酸铵、稀硫酸等,由于由他们中合转化成的盐可靠性好,颗粒物很大,非常容易完成分离出来实际操作,工业生产中最常见的强氧化剂为酸碱性相对性较差、对机器设备腐蚀较低的硫酸铵。

(2)吸附

        吸附实际操作是为了更好地除去聚醚多元醇中残余催化剂等离子和有色化学物质,常见的催化剂载体有硅酸镁、硅酸铝纤维毡、轻质碳酸钙、活性碳、碳分子筛、凹凸棒土、中性化木碳等。一般讲,该系统的吸附力限制在一段时间内就能实现均衡,触碰時间太长,反倒会使聚醚颜色加重,因此吸咐实际操作時间多见30~40min。吸咐时,溫度过高,会造成空气氧化;溫度过低,则系统粘度提升,导致吸附很困难,所以,吸附工作温度一般在100℃上下。

(3)离子交换法 

        在工业化生产中,多选用中合吸附法,但规定甚高的特殊聚醚还可以选用离子交换法完成解决,该法不但能合理地除去聚醚多元醇中的金属离子,另外还能去除聚醚中的有色、有害化学物质。它与传统式的中和吸附法相互配合应用,能生产加工出质量很高的聚醚多元醇。但离子交换法加工工艺非常复杂,成本费较高,现阶段,适用于试验室和药业、食品类、护肤品等规定甚高的小众特殊聚醚多元醇的生产加工。

(4)过滤 

        过滤的目地是去除催化剂被中和后转化成的盐,传统式机器设备是板框过滤机,高效率低、劳动效率大,现多应用优秀的圆网式过虑武器装备。在过虑流程中,应依据生产加工聚醚的含量尺寸、聚合度是多少,适度加上适合的助滤剂,以减少系统软件原材料粘度,提升过虑高效率,降低滤饼中商品的含量。海外有专业的助滤剂产品?;蛐?,要是在物料系统中添加适量的甲醇、乙醇、异丙醇等有机溶剂,减少粘度,也会对过虑实际操作的顺利开展具有一定功效

(5)精馏和调整 

        为得到残渣含水量低、颜色浅、含量遍布相对性窄小的聚醚商品,还需通过精馏和调节工艺流程。聚醚的精馏是在100℃上下的缓解压力下完成,脱除聚醚中的微量分析水份和别的残渣。因为聚醚商品中的醚键易产生空气氧化破裂,故现阶段多应用降膜式空调蒸发器,原材料不断运输至空调蒸发器上端的髙速抽滤分散化盘里,原材料被抽滤抛至釜壁,并产生液膜降低,在一定溫度和缓解压力状况下,限制降膜高宽比,就能限制脱除商品中的残渣。为防止聚醚商品空气氧化,还应添加0.05%~0.5%二叔丁基对甲酚这类的抗氧化剂,及其丁基化羟基二甲苯和丙烯胺抗氧化剂(如吩噻嗪等)等配合物。为融入聚氨酯材料生成化学反应的需用,聚醚多元醇商品绝不允许呈碱性,一般对聚醚产品要做酸碱度测量,必需时要加入适度的弱酸有机酸完成调节,使其成为均一的偏酸性产品。一般,聚醚多元醇的pH值应限制在6~7中间为宜。在很多运用中不容许聚醚多元醇中存有可溶金属盐,钾钠电离含水量在100mg/kg下列,只有考虑硬泡应用要求。对特殊软泡,而且要小于5mg/kg。

        现阶段,聚醚多元醇的工业生产,一般选用预备处理-聚合物-中和吸附-过滤-脱干水蒸气蒸馏等工艺流程,其生产方法可分成持续法和间歇性法。前面一种自动化技术水平高,产品品质平稳,生产加工高效率,低成本,适合通用型聚醚多元醇大量生产。后面一种一般选用釜式化学反应武器装备,项目投资少,建成投产快,生产加工使用方便,但产品品质沒有持续法生产加工的商品平稳,成本费稍高。即便如此,海外生产加工聚醚多元醇的专业性企业,主要选用持续法生产工艺流程,但另外也都配置了间歇性法生产加工武器装备,以融入聚氨酯材料工业生产对不一样种类、规格型号聚醚的需用。针对总产量在20kt下列的生产加工加工厂均选用间歇性法生产装备。

        聚醚多元醇生产加工中也有三废产生,优秀的生产工艺流程,每生产加工1t商品将会造成大概30kg左右的废水,量尽管并不大,但也一定要先解决后排污。过滤造成的固态废弃物,在其中仍带有许多聚醚,应选用有机溶剂清理、收购,使固态废弃物中有机化合物含水量小于1%后排污,有机溶剂回收利用循环系统应用。有机废气可键入脱硫塔,消化吸收未化学反应的原材料汽体,循环系统应用后进到合乎环境?;す娑ǖ挠谢掀砩璞附饩龊笈盼?。

        聚醚多元醇的工业生产主要选用间歇性法和持续法。

        持续法是在间歌法基本上发展趋势起來的较优秀的生产工艺流程,适合大批,单一种类生产加工。

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武汉力太化工有限公司成立于2003年6月,公司成立16年以来,坚持深耕于聚氨酯行业,为各行各业提供高品质高性价比聚氨酯原材料,深受各界用户的一致好评。在各界人士的支持和公司的高速发展下,于2012年10月成立了广州楚赢化工有限公司,拓展了华南市场。在力太人的不断勤奋努力下,现以形成年销售各类聚氨酯产品近...