Vad är tillverkningsprocessen och tillämpningen avpolyeterpolyoler?
Polyeterpolyolproduktion:
Inom polyuretanindustrin används polyeterpolyoler främst för polyuretanskumplaster, inklusive polyoxipropylenpolyoler och polytetrametyleneterglykoler.
1. Huvudråvaror:
- Organiska oxider och cykliska föreningar såsom furaner;
- Initiativtagare;
- Katalysatorer.
Exempel på organiska oxider och cykliska föreningar inkluderar epiklorhydrin, epiklorpropan, epoxipropan, tetrahydrofuran, etc.
Initiatorer är föreningar med låg molekylvikt som innehåller hydroxyl-, amino- eller både hydroxyl- och aminogrupper, såsom propylenglykol, glycerol, trimetylolpropan, etylendiamin, pentaerytritol, xylitol, sackaros, bisfenol A, bisfenol S, tris(2-hydroxietyl) isocyanurat och metylendianilin.
Katalysatorer är indelade i anjoniska, katjoniska och metallkomplextyper. Vanligt använda katalysatorer inom polyuretanindustrin inkluderar alkalimetallhydroxider som anjoniska katalysatorer och Lewis-syror som katjoniska katalysatorer. Kaliumhydroxid används ofta.
2. Syntes:
- Förbehandling av råmaterial: Initiatorer och katalysatorer är vanligtvis förblandade för att bilda alkoxid, som sedan tillsätts till reaktionskärlet efter vakuumdehydrering.
- Ringöppnande polymerisationsreaktion: Denna reaktion är exoterm och kräver snabb borttagning av reaktionsvärme för att förhindra oxidationsreaktioner. Torr kvävgas införs före reaktionen för att förhindra oxidation.
- Efterbehandlingsprocess: Inkluderar huvudsakligen neutralisering, adsorption, dehydrering, filtrering, destillation, etc.
Typer av vanliga polyeterpolyoler:
1. Polyoxipropylenglykol:
- Även känd som polypropylenglykol (PPG).
- Förberedd i glasfodrade eller rostfria reaktionskärl.
- Utgångsmaterial (1,2-propylenglykol eller 1,2-diol) och katalysatorblandning (kaliumhydroxid) tillsätts till katalysatorberedningskärlet, upphettas till 80-100 grad, och lösningsmedlet i katalysatorn avlägsnas under vakuum för att främja alkoholys. Sedan överförs katalysatorn till reaktionskärlet, upphettas till 90-120 grad och propylenoxid tillsätts för att upprätthålla ett tryck på 0.07-0.35 MPa. Kontinuerlig polymerisation av propylenoxid sker vid denna temperatur och tryck tills en viss molekylvikt uppnås. Efter att kvarvarande propylenoxid avdunstats överförs polyeterblandningen till ett neutralisationskärl, neutraliseras med sura ämnen och filtreras sedan, raffineras och stabiliseras för att erhålla produkten.
2. Polytetrametyleneterglykol (PTMEG):
- Polymeriserad från tetrahydrofuran i närvaro av en katjonisk katalysator.
- Produktionsprocess: Tetrahydrofuran tillsätts till reaktionskärlet, kyls till under -5 grad, och sulfonsyrakatalysator tillsätts droppvis under kraftig omrörning. Efter tillsats av en uppmätt mängd vatten höjs temperaturen till 70-90 grad, oreagerad tetrahydrofuran destilleras av och efter sedimentering, neutralisering, filtrering och vakuumpumpning erhålls polytetrametyleneterglykol.
3. Tetrahydrofuran-oxidpropylensampolymerglykol:
- Sampolymeriserad från tetrahydrofuran och propylenoxid under katalys av Lewis-syror.
- Produceras genom neutralisering, vattentvätt, uttorkning och filtrering.
4. Specialpolyeterpolyoler:
- Inkluderar reaktiva polyeterpolyoler, flamskyddade polyeterpolyoler, ympade polyeterpolyoler, polytetrametylenglykoler och heterocykliska modifierade polyeterpolyoler.
Lagring och toxicitet:
Polyeterpolyolbehållare kan vara gjorda av stål, aluminium, polyeten eller polypropen. Förvaringstemperaturen bör inte överstiga 70 grader, och behållare rekommenderas att fyllas med kvävgas för att förhindra fuktabsorption och oxidation. Polyeterpolyoler omfattas inte av regler för lagring av brandfarliga vätskor men bör hållas borta från grundvatten eller ytvatten eftersom de inte är lätt biologiskt nedbrytbara.
Allmänna neutrala polyeterpolyoler har försumbar toxicitet när de intas oralt eller i kontakt med hud, ögon eller slemhinnor, så personliga skyddsåtgärder är inte nödvändiga under användning. Emellertid kan aminbaserade polyeterpolyoler irritera huden och ögonen på grund av deras alkalitet, så skyddsglasögon och handskar bör bäras under drift.