System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种对粗聚合物多元醇进行纯化的方法技术_技高网

一种对粗聚合物多元醇进行纯化的方法技术

技术编号:44773631 阅读:2 留言:0更新日期:2025-03-26 12:52
本申请提供了一种对粗聚合物多元醇进行纯化的方法,所述方法包括以下步骤:步骤一:对粗聚合物多元醇进行第一纯化操作,所述第一纯化操作采用选自以下的一种或多种进行:闪蒸、氮气蒸馏、氮气汽提;步骤二:对经过第一纯化操作的粗聚合物多元醇进行第二纯化操作,所述第二纯化操作采用选自以下的一种或多种进行:水蒸气蒸馏、水蒸气汽提;由此获得纯化聚合物多元醇;所述方法还任选地包括第三步:对步骤一和/或步骤二产生的气相进行两次或更多次冷凝操作,并且任选地将冷凝操作的液体物料输送至合成粗聚合物多元醇的设备。通过本发明专利技术的方法能够从粗聚合物多元醇中有效地脱除有机挥发性杂质,并且实现简化工艺、节约物料和降低生产成本的目的。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及化工领域,更具体来说涉及一种通过组合纯化工艺从聚合物多元醇中除去有机挥发物杂质的方法。


技术介绍

1、聚合物多元醇(pop),也称为乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇,是以聚醚多元醇为基础原料(简称基础聚醚),通过自由基原位聚合将乙烯基单体接枝于所述基础聚醚而制得的。pop具有非常广泛的应用,例如以pop作为原料合成的工业产品(例如聚氨酯)相较于以未接枝的基础聚醚为原料合成的聚氨酯具有更为优良的性能(例如硬度、负荷承载能力、回弹性能、开孔性等),因此化工领域对于高纯度pop有极高的需求。

2、然而不幸的是,在现有技术中高纯度pop的合成仍然存在极大的难题有待解决。具体来说,通常用于合成pop的接枝单体包括各种含有碳-碳双键的不饱和腈类、(甲基)丙烯酸烷基酯和羟烷基酯、卤代烯烃、烯醇的羧酸酯等等,例如最常用的接枝单体的例子包括丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟丙酯、氯乙烯等,特别是丙烯腈和苯乙烯。另外,在制备聚合物多元醇的过程中,通常会使用低分子量链转移剂来控制聚合物的分子量,同时实现控制pop粘度的效果。常用的链转移剂包括各种烷基醇、烷基硫醇、卤代烃等,具体例子为异丙醇、异丁醇、十二烷基硫醇等。通过上述接枝反应获得的pop产物中不可避免地会含有较大量残留的小分子接枝单体和链转移剂等,需要在使用聚合物多元醇制备聚氨酯制品之前将这些残留的杂质脱除,否则这些残留的杂质会对聚氨酯制品的性能造成严重的负面影响。此外,脱除之后的上述接枝单体和链转移剂会对环境带来危害,决不能排放入环境大气或水体中,需要对其进行回收利用和无害化处理。为了解决上述问题,现有技术已经投入大量的资金和人力进行研究,但是开发出的技术全都不可避免地存在工艺过于复杂(由此导致效率下降,并且导致相关的操作成本显著升高)、工艺成本过高(有些甚至高到无法商业化的程度)、pop的纯化效率不够理想、分离出的小分子杂质的循环利用和无害化处理困难(容易带来额外的物料成本和人工成本,并且这些杂质的不良处理还会导致严重的二次环境危害)。人们迫切希望能够开发出一种新技术,以简单而低成本的方式有效地去除pop中残留的小分子接枝单体和链转移剂等有机杂质,并且实现分离出的有机杂质的回收和循环利用。

3、针对上述现有技术中存在的问题,本申请的专利技术人通过大量深入的研究,开发出了新的pop纯化方法,出人意料地解决了现有技术中长久以来亟待解决的难题。


技术实现思路

1、本申请第一个方面提供了一种对粗聚合物多元醇进行纯化的方法,所述方法包括以下步骤:

2、步骤一:对粗聚合物多元醇进行第一纯化操作,所述第一纯化操作采用选自以下的一种或多种进行:闪蒸、氮气蒸馏、氮气汽提;

3、步骤二:对经过第一纯化操作的粗聚合物多元醇进行第二纯化操作,所述第二纯化操作采用选自以下的一种或多种进行:水蒸气蒸馏、水蒸气汽提;

4、由此获得纯化聚合物多元醇。

5、根据本申请的一个实施方式,所述方法还包括步骤三:对步骤一和/或步骤二产生的气相进行两次或更多次冷凝操作,并且任选地将冷凝操作得到的液体物料输送至合成粗聚合物多元醇的设备。

6、根据本申请的另一个实施方式,步骤一的闪蒸在压力为3-70kpa、温度为80-200℃的温度下进行。

7、根据本申请的另一个实施方式,对于步骤一的氮气蒸馏或氮气汽提,其中的氮气质量流量为进料质量流量的1%-20%。

8、根据本申请的另一个实施方式,步骤一的氮气蒸馏或氮气汽提在压力为3-70kpa、温度为80-200℃的温度下进行。

9、根据本申请的另一个实施方式,步骤二的水蒸气蒸馏或水蒸气汽提在压力为3-70kpa、温度为80-200℃的温度下进行。

10、根据本申请的另一个实施方式,对步骤一和/或步骤二产生的气相进行三次冷凝操作,第一级冷凝使得将高温高压的蒸气与第一冷却介质接触,使蒸气冷凝为饱和蒸气;第二级冷凝使得所述饱和蒸气与第二冷却介质接触,使饱和蒸气冷凝为过冷液体;第三级冷凝使得所述过冷液体与第三冷却介质接触,使其冷却至目标温度。

11、根据本申请的另一个实施方式,所述粗聚合物多元醇是通过以下方式制备的:在存在聚醚多元醇和任选的链转移剂的情况下,使得接枝单体发生自由基原位聚合,形成连接至所述聚醚多元醇的接枝,从而获得包含聚合物多元醇、未反应的接枝单体和未反应的链转移剂的粗聚合物多元醇。

12、根据本申请的另一个实施方式,所述接枝单体选自以下的一种或多种:(甲基)丙烯酸c1-c8烷基酯、(甲基)丙烯酸c1-c8羟烷基酯、c6-c16芳族烯烃、c2-c12卤代烯烃、c3-c12烯键式不饱和腈、c1-c6羧酸c2-c8烯烃酯。

13、根据本申请的另一个实施方式,所述链转移剂选自以下的一种或多种:c1-c12脂肪醇、c2-c12脂肪族硫醇、c1-c8卤代烷烃。

14、根据本申请的另一个实施方式,所述接枝单体选自以下的一种或多种:(甲基)丙烯腈,苯乙烯,(甲基)丙烯酸甲酯,羟丙基(甲基)丙烯酸酯,氯乙烯。

15、根据本申请的另一个实施方式,所述链转移剂选自以下的一种或多种:异丙醇、异丁醇、c1-c4卤代烷烃。

16、根据本申请的另一个实施方式,以所述粗聚合物多元醇的总重量为基准计,其中未反应的接枝单体的含量为1-15重量%,未反应的链转移剂的含量为1.5-16重量%;在所述步骤二之后获得的纯化聚合物多元醇中挥发性有机杂质的含量小于1ppm。

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【技术保护点】

1.一种对粗聚合物多元醇进行纯化的方法,所述方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括步骤三:对步骤一和/或步骤二产生的气相进行两次或更多次冷凝操作,并且任选地将冷凝操作得到的液体物料输送至合成粗聚合物多元醇的设备。

3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤一的闪蒸在压力为3-70kPa、温度为80-200℃的温度下进行。

4.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,对于步骤一的氮气蒸馏或氮气汽提,其中的氮气质量流量为进料质量流量的1%-20%。

5.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤一的氮气蒸馏或氮气汽提在压力为3-70kPa、温度为80-200℃的温度下进行。

6.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤二的水蒸气蒸馏或水蒸气汽提在压力为3-70kPa、温度为80-200℃的温度下进行。

7.如权利要求2所述的方法,其特征在于,对步骤一和/或步骤二产生的气相进行三次冷凝操作,第一级冷凝使得将高温高压的蒸气与第一冷却介质接触,使蒸气冷凝为饱和蒸气;第二级冷凝使得所述饱和蒸气与第二冷却介质接触,使饱和蒸气冷凝为过冷液体;第三级冷凝使得所述过冷液体与第三冷却介质接触,使其冷却至目标温度。

8.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述粗聚合物多元醇是通过以下方式制备的:在存在聚醚多元醇和任选的链转移剂的情况下,使得接枝单体发生自由基原位聚合,形成连接至所述聚醚多元醇的接枝,从而获得包含聚合物多元醇、未反应的接枝单体和未反应的链转移剂的粗聚合物多元醇;

9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述接枝单体选自以下的一种或多种:(甲基)丙烯腈,苯乙烯,(甲基)丙烯酸甲酯,羟丙基(甲基)丙烯酸酯,氯乙烯;

10.如权利要求8所述的方法,其特征在于,以所述粗聚合物多元醇的总重量为基准计,其中未反应的接枝单体的含量为1-15重量%,未反应的链转移剂的含量为1.5-16重量%;

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【技术特征摘要】

1.一种对粗聚合物多元醇进行纯化的方法,所述方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括步骤三:对步骤一和/或步骤二产生的气相进行两次或更多次冷凝操作,并且任选地将冷凝操作得到的液体物料输送至合成粗聚合物多元醇的设备。

3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤一的闪蒸在压力为3-70kpa、温度为80-200℃的温度下进行。

4.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,对于步骤一的氮气蒸馏或氮气汽提,其中的氮气质量流量为进料质量流量的1%-20%。

5.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤一的氮气蒸馏或氮气汽提在压力为3-70kpa、温度为80-200℃的温度下进行。

6.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤二的水蒸气蒸馏或水蒸气汽提在压力为3-70kpa、温度为80-200℃的温度下进行。

7.如权利要求2所述的方法,其特征在于,对步骤一和...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈斌武王金雪崔巍龚宁曹兰刘新辉邓兴良
申请(专利权)人:上海氯碱化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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