第38卷第12期化工技术与开发Vol38No122009年12月Technology&DevelopmentofChemicalIndustryDec2009综述与进展聚醚多元醇的研究进展慕朝师1,黄科林2,4,李克贤3,罗素娟2,刘宇宏2,黄尚顺2,何耀良2,李卫国2(1广西科技情报研究所,广西南宁530022;2广西化工研究院,广西南宁530001;3广西师范学院化学系,广西南宁530001;4广西新晶科技有限公司,广西南宁530001)摘要:聚醚多元醇是生产聚氨酯原料之一,本文从聚醚多元醇合成工艺入手,重点从催化剂角度阐述了聚醚多元醇的合成,并对今后的发展提出建议。关键词:聚醚多元醇;催化剂;聚氨酯中图分类号:TQ22316文献标识码:A文章编号:16719905(2009)12001306聚醚多元醇是分子中含有醚键(ROR),聚氨酯泡沫塑实现工业化。几十年来,聚醚多元醇端基为OH基团的齐聚物。它是由含活泼氢的低分子化发展迅速,产量逐年增多。世界聚醚多元醇生产装合物如(醇类、胺类)作起始剂,在催化剂作用下与含有环置规模较大,生产也较集中,主要掌握在几家大型跨氧结构的化合物进行开环聚合反应而成的。聚醚多元醇国公司如巴斯夫、拜耳、陶氏化学和壳牌化学公司手是一种重要的化工原料,它的最大用途是合成聚氨酯中。2003年全球聚醚多元醇生产量为380万t,(PU)树脂类产品,如聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯黏合剂、聚2005年全球生产能力达到540万t,2006年全球生氨酯胶粘剂、聚氨酯弹性体等。此外,还可以用作非离子产能力上升到610万t。目前国内聚醚多元醇的生表面活性剂、润滑剂、液流体、热交换流体等。产企业有30多家,拥有万t级生产装置的企业也有用于合成聚醚多元醇的环氧化物包括氧化乙10多家,2005年聚醚多元醇产量增加到35万t,烯、氧化丙烯、四氢呋喃以及这些化合物的混合物。2006年聚醚多元醇产能达到87万t[3]。其中由氧化丙烯与含活泼氢的化合物聚合而成的聚1聚醚多元醇的合成工艺状况醚多元醇在聚氨酯工业的发展中占有重要的地位。早期合成聚醚多元醇的聚合反应是在酸或者碱催化为了满足聚醚多元醇在不同领域的需求,不断作用下进行的,常用的酸催化剂是质子酸(H2SO4、开发新的聚醚产品和研究新的生产工艺显得尤为重HCl等)和路易斯酸(AlCl3、BF3等),碱性催化剂常要。目前各生产商生产聚醚多元醇所采用的工艺各用的是碱金属、碱(土)金属的氧化物、醇化物和氢氧不相同,但归纳起来根据聚合反应所用催化体系不化物[1]。后经不断探索,开发出多种催化剂,研究同,一般可分为3类:最多且已经工业化的当属双金属氰化物络合催化剂(1)阴离子催化合成工艺[4~5]。阴离子催化剂(DMC)。主要以碱金属、碱土金属的氢氧化物为主,包括聚醚多元醇的发展[2]是由20世纪30年代开始KOH、NaOH、CsOH、ROK等。合成的聚醚多元醇的,它最初应用于非离子表面活性剂领域。1939中残存的碱金属或碱土金属离子会影响PU的生产年,美国Scretle和Wotter合成出烷醇聚醚非离子表和制品性能,因此该工艺需要最大限度地脱去金属面活性剂。1940年又合成出烷基酚聚氧乙烯醚非离子,在生产过程中能耗物耗较大,产生大量污水和离子表面活性剂。1953年DuPont公司首次把聚废渣,造成污染,收率不理想。但该合成工艺成熟,醚多元醇应用于聚氨酯软泡,接着美国怀安多特化催化生产的软泡、硬泡、高活性聚醚多元醇具有储存学公司于1954年提出以氧化丙烯氧化乙烯嵌段稳定性好、在聚组合聚醚中配伍稳定性好、对组合料共聚醚制备聚氨酯泡沫塑料,并于1957年将聚醚型发泡性能干扰小等优点,因此目前多数企业仍在使基金项目:广西科学基金资助项目(桂科自0832194);广西培养新世纪学术和技术带头人专项资金资助项目(资金批准号:2004224)收稿日期:2009060114化工技术与开发第38卷用。烷的链转移是一消除反应,通过一个链的终止从而(2)二甲胺催化合成工艺[6]。胺工艺的特点是形成双键。Simons[15]和Steiner等[16]认为聚合反应反应初期速度快,随着聚醚相对分子质量增大,反应中的不饱和端基直接来源于碱催化下的环氧丙烷的速度逐渐减慢。该工艺具有无须脱除催化剂,物耗重排反应,是一种链的引发,而不是链的终止。转移能耗较低,在PU发泡配方中可以少加或不加胺催反应包括环氧丙烷上的烷基氢被夺取,随之迅速发化剂