[发明专利]一种用于聚合物多元醇的预聚体及其制备方法

说明书

本发明提供了一种用于制备聚合物多元醇的预聚体，通过引入具有噁唑烷结构的化合物，提高具有双峰分布预聚体的存储稳定性，静置48h后，大颗粒占比在4%以内，解决了因存储时间过久导致的粒径增大或预聚体沉积问题，进而降低了在POP制备过程中的滤渣含量低。

技术领域

本发明属于聚合物多元醇的技术领域，具体涉及一种用于制备聚合物多元醇的预聚体合成工艺，更具体的，涉及到用于可稳定存储的制备聚合物多元醇的预聚体的合成工艺，本发明还涉及包含这些预聚体制备聚合物多元醇的方法和应用。

背景技术

聚合物多元醇(也称接枝聚醚多元醇或填充多元醇)，是聚合物颗粒在聚醚多元醇中的分散体。根据聚合物颗粒的类型，业已工业化的有苯乙烯-丙烯腈共聚物多元醇(简称POP)和聚脲聚合物多元醇(PHD)，前者应用较广，POP在应用时对聚合物颗粒具有严格的要求，否则会堵塞发泡机喷头。所以在制备或是包装过程中，必须对POP反应液或是产品进行过滤，如使用100～150目滤网，过滤下的滤渣产生受预聚体影响较大。过滤器清理也带来了生产效率的降低和危废的增加，延长了设备的检维修时间。

为了降低POP合成过程中的滤渣量，通常采用预聚体工艺(PFS)来合成，即单体、基础聚醚多元醇、引发剂和预聚体反应而得，预聚体为具有较低固含量如3～15％的聚合物分散体，为大分子单体和单体在溶剂存在下经引发剂引发聚合而得。所述大分子单体为含有可聚合双键的线性或支化的聚醚多元醇，尤其是合适粒径分布的预聚体。

但是因为小粒径具有团聚的倾向，导致了预聚体的存储性能不好，在存储过程中容易发生团聚增大甚至沉降分层现象。如在设备检修或是停车时，以储罐或反应器残存的预聚体因搅拌缺失，静置放置过程中，出现品质降低，表现为出现＞4000nm的大颗粒物，严重者出现沉降分层现象，如果采用该预聚体进行合成POP，会导致产品中的滤渣增多，产品流动性困难。完全置换舍弃，又势必造成大量有机液废，同时增加了劳动强度。

为了解决这一问题，本发明提供了一种预聚体，可以提高预聚体的存储时间，解决了因存储时间过久导致的粒径增大或预聚体沉积问题，进而降低了在POP制备过程中的滤渣含量。

发明内容

为了解决用于聚合物多元醇生产的预聚体在存储过程中出现的粒径增大，进而导致POP制备过程中的滤渣含量增多问题，本发明提供了一种预聚体的制备工艺，可以提高预聚体的存储时间，解决了因存储时间过久导致的粒径增大或预聚体沉积问题，进而降低了在POP制备过程中的滤渣含量。

为达到其目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面，提供一种用于制备聚合物多元醇的预聚体，其具有至少双峰分布，一个峰值为50～120nm，另一个峰值为300～750nm，小粒径与大粒径体积比为10/90～40/60；所述预聚体静置48h后，大于4000nm的颗粒占比在4％以内。

本发明的第二个方面，提供一种上述的用于制备聚合物多元醇的预聚体合成工艺，包括：

在一定反应温度下，单体、大分子单体、噁唑烷化合物和溶剂的混合物在自由基引发剂存在下聚合制备。

本发明中，制备预聚体合成工艺中用到的单体选自乙烯基芳香族化合物、不饱和羧酸及其酯、不饱和腈或酰胺、乙烯基酯或乙烯基卤代物中的一种或多种，如苯乙烯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酰胺、丙烯腈、甲基苯乙烯、氯苯乙烯等，特别优选苯乙烯和丙烯腈。当单体为混合物时，优选使用两种单体的混合物，以苯乙烯和丙烯腈为例，质量比通常以80/20～20/80(苯乙烯/丙烯腈)，特别优选60/40～40/60(苯乙烯/丙烯腈)。合适的单体总质量为7～25％，基于预聚体总重量(即大分子单体、单体、自由基引发剂、噁唑烷化合物和溶剂的质量和)。