聚酯多元醇,有机物,通常是由有机二元羧酸(酸酐或酯)与多元醇(包括二醇)缩合(或酯交换)或由内酯与多元醇聚合而成。二元酸有苯二甲酸或苯二甲酸酐或其酯、己二酸、卤代苯二甲酸等。多元醇有乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇等。不同品种的聚酯多元醇由于种类不同或制备工艺不一样,性质也不一样,对于聚酯多元醇比较重要的几个指标是羟值、酸值、水分、粘度、分子量、密度以及色度等。聚酯多元醇的特性及用途:聚酯型聚氨酯因分子内含有较多的酯基、氨基等极性基团,内聚强度和附着力强,具有较高的强度、耐磨性。
多元醇_聚酯多元醇 -成分
聚酯多元醇通常是由有机二元 羧酸( 酸酐或 酯)与 多元醇(包括 二元醇) 缩合(或酯交换)或由 内酯与多元醇 聚合而成。 二元酸有 苯二甲酸或苯二甲酸酐或其 酯、 己二酸、卤代苯二甲酸等。多元醇有 乙二醇、 丙二醇、 一缩二乙二醇、 三羟甲基丙烷、 季戊四醇、 1,4-丁二醇等。硬质 聚氨酯泡沫塑料所用的 聚酯以芳香族聚酯多元醇居多。涂料用 聚酯树脂(分子量2000-5000)主要以新戊二醇和间、 对苯二甲酸等。弹性聚氨酯材料最常用的聚酯多元醇是由己二酸与乙二醇缩合制得,可加入少量三元醇如 三羟甲基丙烷替代部分二醇制得轻度支化的聚酯,其 相对分子质量为2000左右。软泡用 聚酯多元醇是相对分子质量较低的 线性或轻度支化的端羟基饱和聚酯。
多元醇_聚酯多元醇 -制备
聚酯的制备采用间歇法,多元醇与二元酸或酸酐在140~200℃进行 酯化和 缩聚反应,常压蒸除生成的水、 甲醇,在反应后期减压除去水,使反应向生成低酸值聚酯多元醇的方向进行。也可持续通入 氮气等 惰性气体以带出水,也可以加入 甲苯、 二甲苯等,回流时用 分水器将生成的水缓慢带出。
不同品种的聚酯多元醇由于种类不同或制备工艺不一样,性质也不一样,对于聚酯多元醇比较重要的几个指标是 羟值、 酸值、 水分、 粘度、 分子量、 密度以及 色度等。比如金陵石化公司塑料厂研究所研制的一种 苯酐聚酯多元醇的羟值为360~400mgKOH/g,酸值≤2.0 mgKOH/g,水分≤0.1%,粘度≤4000 mPa・s。
多元醇_聚酯多元醇 -应用
聚酯多元醇的特性及用途:聚酯型聚氨酯因分子内含有较多的酯基、氨基等极性基团,内聚强度和附着力强,具有较高的强度、耐磨性。 脂肪族(多指 已二酸聚酯)聚酯二元醇多用于生产浇注型聚氨酯弹性体、 热塑性聚氨酯弹性体、微孔聚氨酯鞋底、PU革树脂、 聚氨酯胶粘剂、聚氨酯油墨及色浆、织物涂层等。由 已二酸与 1,4-丁二醇、1,6-已二醇或乙二醇制得的聚酯二醇为蜡状固体,得到的聚氨酯弹性体结晶性强,初粘力大,得到制品的机械强度也较高;由带侧基的二醇制得的聚酯如PMA和PPA常温呈液态,柔软,用于油墨、软革等,PMA耐水解性较好。
乙二酸聚酯国内的主要生产商有 山东 烟台合成革厂,山东烟台华大化学工业公司,青岛新宇田化工有限公司,浙江华峰聚氨酯有限公司, 长兴化学工业( 广东)股份有限公司,上海优酯化学品有限公司,广东佛山高明区业晟聚氨酯有限公司等等。
芳香族聚酯多元醇是指由苯酐与二元醇或者三元醇(EG、PG、DEG、DPG、TMP、NPG、MPD、BDO、HDO)聚合得到的聚酯多元醇,由于分子中含有苯环刚性基团,可以起到增强作用,且价格较已二酸聚酯便宜,因此用于替代或部分替代的乙二酸聚酯,用于硬质泡沫,胶粘剂和弹性体。有增加制品强度,耐热性及降低成本的作用。
多元醇_聚酯多元醇 -生产方法
工业上生产聚酯多元醇的方法。
1. 一般都采用间歇法生产:生产时首先把羧酸与二元醇加入反应器中熔融,通入氮气,于150℃左右反应生成水,逐步蒸出,釜内生成低聚酯混合物(低分子量聚酯多元醇)。随水分的蒸出,釜内温度逐渐升高,在170~230℃下,真空度逐步降到500Pa,将过量的二元醇和少量副反应产物(低分子聚酯、醛及酮)与反应生成的残留水一起蒸出。
2.也可将惰性气体,(氮气,二氧化碳).鼓泡通入羧酸与二元醇的混合物中除水,但一元醇的损失量高于直接真空蒸馏。
3.也可使用甲苯或二甲苯之类的惰性溶剂回流去水。本法在 常压阳较低温度(145~190°C)下进行,这种方法的反应条件温和,但在工业上不及前面两种使用普遍。
4.生产控制。
生产聚酯多元醇时需要严格地监测酸值、羟值.以及黏度的变化,以确保生产出合格的聚酯多元醇。
聚氨酯胶黏剂用的聚酯多元醇质量要高,除分子量(羟值)外,酸值特别重要,因为它是残留端羧基的量度。端 羧基与异氰酸酯反应生成 酰胺并放出二氧化碳,这不仅造成链的终止,还形成讨厌的气泡。这种酰氨基还能与异氰酸酯反应生成酰脲基。聚酯中残留的酸还会对聚氨酯反应起 催化作用,产生不良的影响,并降低聚氨酯的水解稳定性。因此,一般要求酸值小于1mg KOH/g,甚至还常要求小于0.5g:KOH/g;但酸值太低(会使反应生成聚氨酯树脂的速度太快而影响操作,酸值以0.3-0.5mg KOH/g为最宜。
制备聚酯多元醇中加入催化剂可缩短 缩聚反应时间:但 催化剂不容易除去,对下一步聚氨酯反应有不良的影响,用量不大无影响。无机催化剂有 乙酸锌与 三氧化锑或乙酸锌与三氧化锑的混合物等,添加量为100~300ppm;有机催化剂有钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯等,添加量为15~100ppm。
多元醇_聚酯多元醇 -安全性
聚酯多元醇不属于危险运输品,贮运容器的材料可用碳钢、铝、不锈钢以及聚乙烯或聚丙烯。液态聚酯在低温下长期贮存偶尔出现浑浊,于80℃左右经短时间加热可以消除这种现象,且质量不受影响。聚酯多元醇易于吸湿,贮运应避免大气中的水分进入。为了减少逆反应,温度不超过120℃。产品应贮存在 室温下隔绝空气的密封桶内,或贮存于70-110℃加热保温、充氮气的容器内。
聚酯多元醇基本无毒性,当不慎进入眼内或溅落到皮肤上时应立即用大量水冲洗。长期接触皮肤可产生轻微的刺激,操作时最好戴上防护镜和手套。