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杂环改性聚醚多元醇刚性大结构稳定使聚氨酯产品具有耐热耐燃性

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发表时间:2018-05-11 13:54来源:聚氨酯制品手册

  聚醚多元醇的合成中,若以含有芳环或杂环的多元醇、多元胺等为起始剂时,它们与氧化烯烃进行开环聚合即能生成芳、杂环改性的聚醚多元醇,由于这类改性的聚醚多元醇中含有刚性大、结构稳定的芳、杂环结构,使聚氨酯软、硬质泡沫塑料以及聚氨酯橡胶、涂料、黏合剂等产品适应于不同类型的使用要求。芳香族起始剂化合物主要有双酚A、双酚S、甲苯二胺、苯胺类或苯酚类的甲醛低聚物等。含芳、杂环类的起始剂主要是异氰尿酸酯类化合物。


芳环咋花换何物起始剂.png

芳环、杂环化合物起始剂


  我国也有一些单位曾对芳杂环改性聚醚多元醇进行了研究和合成,采用二步法合成了这类聚醚。首先使用苯酚、甲醛和二乙醇胺进行的曼尼希反应合成含有芳环结构的起始剂化合物。


芳环结构.png


  按比例将苯酚、二乙醇胺搅拌混合好后,将稍过量的甲醛缓慢加入,升温至60~90℃真空脱除反应生成的水,即获得芳胺缩合物的起始剂。该起始剂为异构体,甲胺基团位置可以连接在苯环羟基的邻位,也可连接在它的对位上。


  第二步是将芳胺起始剂与氧化丙烯进行阴离子型开环聚合反应生成芳胺改性聚醚多元醇,它与普通氧化丙烯开环聚合相比,因芳胺起始制含有叔氨基。具有一定的催化作用,因此,往该开环聚合反应中无需添加任何催化剂,也能确保反应顺利进行。


开环聚合.png


  在干燥的聚合反应釜中加入定量的芳胺起始剂和氧化丙烯,升温60~100℃进行反应,直至釜内压力降至零后再继续反应0.5h,使反应完全。然后减压脱除未反应的氧化丙烯和低聚物后即可获得浅黄色黏稠液体状的芳胺改性聚醚多元醇。该产品合成的最大特点是不使用传统的强酸或强碱性催化剂,因此无需中和、水洗、过滤等后处理工序,而这些工序也正是传统聚醚合成中最繁杂、最易造成环境污染的生产环节。


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