本发明涉及聚醚多元醇
技术领域：
，具体涉及一种采用溶液聚合法制备聚醚多元醇的方法。
背景技术：
：聚醚多元醇(简称聚醚)是由起始剂(含活性氢基团的化合物)与环氧化合物在催化剂存在下经加聚反应制得。现有聚醚多元醇的生产一般以负离子催化开环聚合为主。通常以氢氧化钾(或氢氧化钠)、双金属催化剂或二甲胺为催化剂，以甘油或蔗糖等小分子多元醇或其它含活泼氢化合物如胺、醇胺为起始剂，以环氧丙烷、环氧乙烷或其混合物为环氧化合物，在一定的温度及压力下进行开环聚合，得到粗聚醚，再经过中和、精制等步骤，得到聚醚成品。聚醚多元醇可广泛用于制造聚氨酯泡沫塑料、胶黏剂和弹性体，除此之外，还用作消泡剂、表面活性剂及油田污水处理剂等。例如中国专利文献cn103739837a公开了一种以n'n-二甲基乙醇胺为起始剂的嵌段聚醚油田污水处理剂及其制备方法，该嵌段聚醚油田污水处理剂是以n'n-二甲基乙醇胺为起始剂，在高温高压条件下，通过环氧丙烷和环氧乙烷开环聚合得到以n'n-二甲基乙醇胺为起始剂的嵌段聚醚油田污水处理剂。上述文献公开的油田污水处理剂，针对油田聚驱后产生的含聚污水具有良好的油水分离效果。但是该方法制得的聚醚多元醇由于色度差，严重限制了其应用范围。技术实现要素：因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中以n'n-二甲基乙醇胺为起始剂合成的聚醚多元醇存在色度高，使用受限的缺陷，从而提供一种采用溶液聚合法制备聚醚多元醇的方法。为此，本发明提供如下技术方案：一种采用溶液聚合法制备聚醚多元醇的方法，溶液聚合法中溶剂用量为所述聚醚多元醇理论产量的10-50wt％。进一步地，在惰性气体氛围下，向包括起始剂和溶剂的体系中，通入环氧化合物，熟化、脱气制得所述聚醚多元醇。进一步地，所述起始剂为n，n-二甲基乙醇胺。进一步地，所述溶剂为液态的芳烃、酮类和醚类中的至少一种。所述芳烃为甲苯、二甲苯或丙苯等常温下为液态的芳烃；所述酮类为丁酮、甲基异丁基酮或环己酮等常温下为液态的酮类；所述醚类为乙二醇丁醚或丙二醇甲醚醋酸酯等常温下为液态的醚类。进一步地，还包括将软水与起始剂和溶剂混合的步骤。进一步地，所述软水的用量为起始剂的5-30wt％。优选地，所述软水的用量为起始剂的10wt％。进一步地，环氧化合物的通入温度为40-80℃；优选地，环氧化合物的通入温度为50℃；环氧化合物的通入压力≤0.60mpa；优选地，环氧化合物的通入压力≤0.40mpa；熟化温度为40-80℃，优选地，熟化温度为50℃；脱气温度为90-150℃。脱气是根据沸点的不同将溶剂、软水及未反应的环氧化合物进行脱除；其中的溶剂收集后可循环利用，节约成本。进一步地，惰性气体氛围中的氧含量＜100ppm；优选地，惰性气体氛围中的氧含量＜50ppm。所述惰性气体为氮气、氦气或氩气。优选地，所述惰性气体为氮气。进一步地，所述环氧化合物为环氧乙烷、环氧丙烷(甲基环氧乙烷)、环氧丁烷、环氧氯丙烷中的至少一种。所述环氧化合物不仅限于上述所列，常规的用于制备聚醚多元醇的环氧化合物均能满足。本发明还提供了上述的采用溶液聚合法制备聚醚多元醇的方法制得的聚醚多元醇。本发明还提供了上述的采用溶液聚合法制备聚醚多元醇的方法制得的聚醚多元醇在涂料分散剂、油田破乳剂或油墨原料中的应用。本发明技术方案，具有如下优点：1、本发明提供的采用溶液聚合法制备聚醚多元醇的方法，溶液聚合法中溶剂用量为所述聚醚多元醇理论产量的10-50wt％。本发明提供的采用溶液聚合法制备聚醚多元醇的方法，通过限定溶剂的用量，可有效防止聚合过程中的飞温现象；反应温度低、能耗低且反应速率和温度易于控制；而且制得的聚醚多元醇色度低，应用范围广泛。溶剂用量如果低于聚醚多元醇理论产量的10wt％，则散热效果不佳，产品的色度差；溶剂用量如果超过聚醚多元醇理论产量的50wt％，后期脱溶剂时间过长，同样导致产品色度差，而且周期长、收率低、成本高。2、本发明提供的采用溶液聚合法制备聚醚多元醇的方法，通过采用n，n-二甲基乙醇胺作为起始剂，n，n-二甲基乙醇胺作为起始剂参与反应的同时还起到自催化的作用；并结合添加限定量的溶剂，制得的聚醚多元醇的色度低，而且可通过调节环氧化合物和起始剂的比例，来制备得到不同需求的聚醚多元醇。3、本发明提供的采用溶液聚合法制备聚醚多元醇的方法，通过将软水与起始剂和溶剂混合，由于水的成氢键能力与极性都有利于环氧化合物与n，n-二甲基乙醇胺发生聚合反应，因此聚合反应活性高，且n，n-二甲基乙醇胺的选择性高，软水可起到助催化剂的作用，有效提高聚合反应速率，缩短生产周期，降低成本。使用软水而不是其他的水，可有效防止水中的金属离子影响水的助催化效果及聚合反应速率。具体实施方式提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。各实施例和对比例中的通入速率是指环氧化合物的通入速率，通入环氧化合物，若压力不变即可认为通入的环氧化合物均已反应；在反应过程中，压力会逐渐上升，但控制在一定的压力范围内，整个通入过程环氧化合物的通入速率会有波动；反应周期为环氧化合物的通入时间与熟化时间的总和。实施例1本实施例提供一种聚醚多元醇的制备方法，包括如下步骤：2l反应釜内，加入n，n-二甲基乙醇胺89g，软水8.9g和甲苯158.6g，然后通氮气置换以排除釜内残余空气，置换后体系氧含量为40ppm；控制反应温度50℃、压力为0.50mpa下通入环氧乙烷704g，通入完毕后，继续在50℃熟化直至体系压力稳定，升温至120℃，真空脱除软水、甲苯及残余的环氧乙烷，然后降温至50℃，即得聚醚多元醇。通入速率约为40-50g/10min，反应周期为4h(其中熟化时间1h)。实施例2本实施例提供一种聚醚多元醇的制备方法，包括如下步骤：2l反应釜内，加入n，n-二甲基乙醇胺89g，软水26.7g和二甲苯166.08g，然后通氮气置换以排除釜内残余空气，置换后体系氧含量为90ppm；控制反应温度80℃、压力为0.60mpa下通入环氧丙烷580g，通入完毕后，继续在80℃熟化直至体系压力稳定，升温至150℃，真空脱除软水、二甲苯及残余的环氧丙烷，然后降温至50℃，即得聚醚多元醇。通入速率为30-40g/10min，反应周期为5h(其中熟化时间2h)。实施例3本实施例提供一种聚醚多元醇的制备方法，包括如下步骤：2l反应釜内，加入n，n-二甲基乙醇胺89g，软水4.45g和丁酮381.7g，然后通氮气置换以排除釜内残余空气，置换后体系氧含量为50ppm；控制反应温度40℃、压力为0.30mpa下通入环氧丁烷865.3g，通入完毕后，继续在40℃熟化直至体系压力稳定，升温至90℃，真空脱除软水、丁酮及残余环氧丁烷，然后降温至50℃，即得聚醚多元醇。通入速率为20-30g/10min，反应周期约为10h(其中熟化时间4h)。实施例4本实施例提供一种聚醚多元醇的制备方法，包括如下步骤：5l反应釜内，加入n，n-二甲基乙醇胺89g，软水17.8g和甲基异丁基酮194g，然后通氮气置换以排除釜内残余空气，置换后体系氧含量为60ppm；控制反应温度60℃、压力为0.40mpa下通入环氧氯丙烷1850.4g，通入完毕后，继续在60℃熟化直至体系压力稳定，升温至120℃，真空脱除软水、甲基异丁基酮及残余的环氧氯丙烷，然后降温至55℃，即得聚醚多元醇。通入速率为60-70g/10min，反应周期为8h(其中熟化时间3h)。实施例5本实施例提供一种聚醚多元醇的制备方法，包括如下步骤：2l反应釜内，加入n，n-二甲基乙醇胺89g和乙二醇丁醚462g，然后通氮气置换以排除釜内残余空气，置换后体系氧含量为20ppm；控制反应温度70℃、压力为0.50mpa下依次连续通入环氧乙烷(eo)660.7g和环氧丙烷(po)175g，通入完毕后，继续在70℃熟化直至体系压力稳定，升温至150℃，真空脱除软水、乙二醇丁醚及残余的环氧乙烷，然后降温至50℃，即得聚醚多元醇。eo段通入速率为35-45g/10min，po段通入速率为25-35g/10min；反应周期为7.5h(其中熟化时间3.5h)。实施例6本实施例提供一种聚醚多元醇的制备方法，包括如下步骤：2l反应釜内，加入n，n-二甲基乙醇胺89g和丙二醇甲醚醋酸酯185.3g，然后通氮气置换以排除釜内残余空气，置换后体系氧含量为10ppm；控制反应温度50℃、压力为0.30mpa下通入环氧乙烷440.5g，通入完毕后，继续在50℃熟化直至体系压力稳定，升温至150℃，真空脱除软水、丙二醇甲醚醋酸酯及残余环氧乙烷，然后降温至60℃，即得聚醚多元醇。通入速率为20-30g/10min，反应周期约为4.5h(其中熟化时间1.5h)。对比例1本对比例提供一种聚醚多元醇的制备方法，包括如下步骤：2l反应釜内，加入n，n-二甲基乙醇胺89g和软水8.9g，然后通氮气置换以排除釜内残余空气，置换后体系氧含量为40ppm；控制反应温度50℃、压力为0.50mpa下通入环氧乙烷704g，通入完毕后，继续在50℃熟化直至体系压力稳定，升温至120℃，真空脱除软水及残余的环氧乙烷，然后降温至50℃，即得聚醚多元醇。通入速率为50-60g/10min，反应周期约为3.5h(其中熟化时间1h)。对比例2本对比例提供一种聚醚多元醇的制备方法，包括如下步骤：2l反应釜内，加入n，n-二甲基乙醇胺89g，软水8.9g和甲苯63g，然后通氮气置换以排除釜内残余空气，置换后体系氧含量为40ppm；控制反应温度50℃、压力为0.50mpa下通入环氧乙烷704g，通入完毕后，继续在50℃熟化直至体系压力稳定，升温至120℃，真空脱除软水、甲苯及残余的环氧乙烷，然后降温至50℃，即得聚醚多元醇。通入速率为40-50g/10min，反应周期约为4h(其中熟化时间1h)。对比例3本对比例提供一种聚醚多元醇的制备方法，包括如下步骤：2l反应釜内，加入n，n-二甲基乙醇胺89g，软水8.9g和甲苯420.3g，然后通氮气置换以排除釜内残余空气，置换后体系氧含量为40ppm；控制反应温度50℃、压力为0.50mpa下通入环氧乙烷704g，通入完毕后，继续在50℃熟化直至体系压力稳定，升温至120℃，真空脱除软水、甲苯及残余的环氧乙烷，然后降温至50℃，即得聚醚多元醇。通入速率为20-30g/10min，反应周期约为7h(其中熟化时间2h)。实验例将各实施例和对比例制得的聚醚多元醇分别进行外观、色度的检测，其中外观采用目测法，色度按照gb/t3143-1982(液体化学产品颜色测定法)进行检测，具体结果见表1。表1外观及色度检测结果外观色度实施例1无色至淡黄色液体20pt-co实施例2无色至淡黄色液体20pt-co实施例3无色至淡黄色液体20pt-co实施例4无色至淡黄色液体20pt-co实施例5无色至淡黄色液体20pt-co实施例6无色至淡黄色液体20pt-co对比例1棕色液体3gd对比例2淡黄色液体60pt-co对比例3淡黄色液体30pt-co由上表中的数据可知，本发明提供的聚醚多元醇的制备方法，通过限定溶剂的用量制得的聚醚多元醇外观优异，色度低。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。当前第1页12