聚合物多元醇

1、聚合物多元醇目錄聚合物多元醇簡介原料體系生產(chǎn)工藝類型及流程聚合物多元醇簡介原料體系生產(chǎn)工藝類型及流程展開聚合物多元醇簡介聚合物多元醇又稱白聚醚聚合物多元醇是聚合物一一聚醚分散體屬有 機填充聚醚多元醇，用于制備高承載或高模量軟質(zhì)和半硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑 料制品。部分采用或全部采用這種有機填充聚醚代替通用聚醚多元醇，可 生產(chǎn)密度低而承載性能高的泡沫塑料，既達(dá)到硬度要求，又節(jié)省原料，所 以很受廠家歡迎。乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇俗稱“聚合物多元醇”（PolyetherPolyol） 簡稱聚醚（POP）聚合物多元醇是以通用聚醚多元醇為基礎(chǔ)聚醚（一 般以通用軟泡聚醚三醇、高活性聚醚），加丙烯腈、苯乙烯、甲基

2、丙烯酸 甲酯、醋酸乙烯酯、氯乙烯等乙烯基單體及引發(fā)劑，在100度左右和氮氣保護(hù)下進(jìn)行自由基接枝聚合而成。目前它是模塑及塊狀軟質(zhì)及半硬質(zhì)聚氨 酯泡沫塑料用多元醇的一類重要品種。聚合物多元醇外觀一般為白色或淺乳黃色。聚合物多元醇是一種含有 有機填料的多元醇，可取代無機填料，不僅能使聚氨酯泡沫具有較高的承 載能力和良好的回彈性能，還使泡沫的泡孔結(jié)構(gòu)、物理機械性能得到改進(jìn)。原料體系工業(yè)上常用的引發(fā)劑是偶氮二異丁腈（AIBN）和過氧化苯甲酰（BPO 。以BPO為引發(fā)劑的體系單體轉(zhuǎn)化率低，且BPO分解產(chǎn)物使接枝聚醚產(chǎn)品酸值增加、發(fā)泡時間延長和泡沫強度降低等缺點，影響了它的使用范圍。AIBN盡管存在有毒、在

3、普通有機溶劑中溶解度降低、分解速度較慢、分解溫度 高等缺點，但它具有以下優(yōu)點：1、在接枝聚合的100-125度范圍內(nèi)有較為合適的半衰期；2、 引發(fā)率高，對苯乙烯和丙烯腈分別是80呀口 100%;3、分解后只生成一種自由基；4、分解過程中不產(chǎn)生酸，對產(chǎn)品的酸值無影響，分解物無難聞氣味， 可得到低黏度聚合物多元醇產(chǎn)品；5、單體轉(zhuǎn)化率高，收率達(dá) 98%以上；6、來源廣，價格低。在POP合成體系中，通常在基礎(chǔ)聚醚中加入一定量的含烯鍵的多官能 度聚醚，它與乙烯基單體通過原位聚合形成接枝聚合物。這種聚醚接枝聚 合物起分散劑作用，是制備穩(wěn)定的POP的關(guān)鍵組分。它是一個典型的具有界面保護(hù)作用的兩親聚合物，其中

4、憎液的乙烯基聚合物鏈段對分散的聚合 物有一些特殊親和力，它可吸附及/或鍵合在POP體系中懸浮固體粒子的表面；而親液的聚醚鏈段則溶在基礎(chǔ)聚醚里，圍繞聚醚連續(xù)相，形成一個避 免聚合物粒子之間黏附、聚集、沉降的保護(hù)屏障，起到位阻穩(wěn)定作用。另 外，它在一定范圍內(nèi)又能控制分散劑微粒的大小，影響聚合物多元醇的黏 度。在POP的合成中，一般要用適量的鏈轉(zhuǎn)移劑，其作用就是在聚合物多 元醇分散體系形成期間，使高分子活性鏈發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移，控制乙烯基聚合物 的分子量，避免交聯(lián)現(xiàn)象的發(fā)生，提高乙烯基聚合物在基礎(chǔ)聚醚中的溶解 性，從而可顯著的改善 POP體系的分散穩(wěn)定性。常用鏈轉(zhuǎn)移劑包括：異丙醇、異丁醇等烷基醇，十二烷基硫

5、醇，鹵代 烴等。鏈轉(zhuǎn)移劑的品種及用量依據(jù)單體種類及單體混合物中單體的摩爾比 而定。鏈轉(zhuǎn)移劑的用量還決定乙烯基聚合物的玻璃化溫度。聚合物多元醇是一種混合物，含有三類聚合物： 未參加反應(yīng)的聚醚 （基礎(chǔ)聚醚），乙烯基共聚物接枝改性的聚醚，呈微粒分散的乙烯基聚合物。生產(chǎn)工藝類型及流程POP合成主要有間歇和連續(xù)兩種工藝。在間歇工藝中，一般將部分基礎(chǔ) 聚醚與乙烯基單體、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑等混合物料緩慢加到有分散劑和部 分基礎(chǔ)聚醚混合物的開著攪拌的反應(yīng)器內(nèi)。間歇工藝間歇工藝在每釜配料時加入?；A(chǔ)聚醚分為釜底料和釜頂料。在合成 聚合物多元醇中，控制單體加入速度是關(guān)鍵，一般是將乙烯基單體混合物 料緩慢加入到反應(yīng)釜

6、內(nèi)，停留時間較長，不利于生產(chǎn)低粘度、高固含量的 產(chǎn)品。有時在間歇工藝中采用連續(xù)工藝所制備的接枝聚合物為“晶種”， 生產(chǎn)粒徑分布寬、固含量大于30%的 POP連續(xù)工藝連續(xù)工藝是將所有的原料混勻后連續(xù)加入反應(yīng)器內(nèi)。由于連續(xù)工藝中 存在粒子的增大和新粒子的形成及粒子在反應(yīng)器內(nèi)連續(xù)出料、反混，一般 生產(chǎn)出粒徑分布寬的穩(wěn)定分散體系。連續(xù)法一般采用雙釜流程，是指在POP制造工藝中裝2臺串聯(lián)的反應(yīng)釜，其工藝流程為：（基礎(chǔ)聚醚 大分子分散劑 鏈轉(zhuǎn)移劑 AN SM AIBN ）-配料釜-供料釜一第一反應(yīng)釜一第二反應(yīng)釜 f閃蒸器f薄膜蒸發(fā)器f成品接收槽f包裝儲運。1、 配料工序配料工序有兩種方式：一種是單流配料，

7、即全部物料在10C 左右混合均勻，通入反應(yīng)系統(tǒng)；另一種是分雙流物料配制，第一股物料是 AN/SM/AIBN在10C左右混合，第二股物料是基礎(chǔ)聚醚多元醇、大分子分散劑、鏈轉(zhuǎn)移劑在 60C左右混合均勻。雙流物料的雙股組分同時按比例進(jìn)入 靜態(tài)混合器后，再進(jìn)入聚合工序。2、反應(yīng)工序第一反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)攪拌、測溫、測壓、換熱裝置，溫度控制在120 C左右，壓力控制在 0.1-0.5MP a，當(dāng)換熱面積不夠時，設(shè)外循環(huán) 換熱器。惰性氣體從反應(yīng)釜的頂部排出，通入氣體廢氣吸收塔。物料在此 停留時間為0.5-2.0h。物料自第一反應(yīng)釜滴出后進(jìn)入第二反應(yīng)釜底部，第 二反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)與第一反應(yīng)釜相同，工藝條件也相同。3、 單體回收工序有閃蒸器單元和薄膜蒸發(fā)器單元。經(jīng)過2個反應(yīng)釜后，單體自由基聚合的轉(zhuǎn)化率一般在98%還有2%游離單體必須回收。閃蒸器在常壓下操作，頂部蒸發(fā)出的未反應(yīng)的單體經(jīng)冷凝器回收。粗POP自閃蒸器底部流出后進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器，進(jìn)一步將殘存的單體蒸出。蒸發(fā)器溫度在100C左右，真空度在-0.098MPa。蒸出的單體經(jīng)冷凝器回收。2個回收裝置中未被冷凝下來的單體去廢氣洗滌塔。精制POP產(chǎn)品中的單體從薄膜蒸發(fā)器的底部