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聚醚多元醇簡稱聚醚,是主鏈含有醚鍵(—R—O—R—),端基或側基含有大于2個羥基(—OH)的低聚物,由起始劑(含活性氫基團的化合物)與環氧乙烷(EO)、環氧丙烷(PO)、環氧丁烷(BO)等在催化劑存在下經加聚反應制得。聚醚產量大者為以甘油(丙三醇)作起始劑和環氧化物,通過改變PO和EO的加料方式(混合加或分開加)、加量比、加料次序等條件,生產出各種通用的聚醚多元醇。
聚醚一般常用分子量為800~2000的丙二醇聚醚、分子量為400~4000的三羥甲基丙烷聚醚和端羥基的聚四氫呋喃。作為膠黏劑用的聚醚樹脂應去掉聚合時殘留下來的堿性催化劑,因為它們能催化異氰酸酯二聚,影響膠黏劑的質量。通常用酸來中和,使聚醚呈微弱酸性(不影響聚氨酯的反應)。制備聚氨酯膠黏劑所用的聚醚要求較為嚴格,除羥值、酸值外,要求含鉀、鈉離子量應少于10,含水量小于0.05%,否則有可能產生凝膠。用聚醚樹脂配制的聚氨酯膠黏劑具有良好的耐水性,抗沖擊性和低溫性。
主要用途
1、 洗滌劑或消泡劑
L61、L64、F68用于配制低泡、高去污力合成洗滌劑;
L61、L81在造紙或發酵工業中用作消泡劑;
F68 在人工心肺機血液循環時用作消泡劑,防止空氣進入。
2、賦形劑和乳化劑
聚醚毒性很低,常用作藥物賦形劑和乳化劑;在口腔、鼻噴霧劑、眼、耳滴劑和洗發劑中都經常使用。
3、潤濕劑
聚醚是有效的潤濕劑,可用于織物的染色、照相顯影和電鍍的酸性浴中,在糖廠使用F68,由于水的滲透性增加,可獲得更多的糖分。
4、 抗靜電劑
聚醚是有用的抗靜電劑,L44可對合成纖維提供持久的靜電防護作用。
5、分散劑
聚醚在乳狀液涂料中作分散劑。F68在醋酸乙烯乳液聚合時作乳化劑。L62、L64可作農藥乳化劑,在金屬切削和磨削中作冷卻劑和潤滑劑。在橡膠硫化時作潤滑劑。
6、 破乳劑
聚醚可用作原油破乳劑,L64、F68能有效地防止輸油管道中硬垢的形成,以及用于次級油的回收。
7、造紙助劑
聚醚可用作造紙助劑,F68能有效地提高銅版紙的質量;也用作漂清助劑。
8、制備應用
聚醚多元醇系列產品主要用于制備硬質聚氨酯泡沫塑料,廣泛應用于冰箱、冰柜、冷藏車、隔熱板、管道保溫等領域。制得的產品導熱系數低,尺寸穩定好,也是配制組合聚醚的重要原料。
聚醚多元醇的生產:
在聚氨酯工業中,主要用于聚氨酯泡沫塑料,主要品種有聚氧化丙烯多元醇和聚四氫呋喃醚多元醇等。
聚氧化丙烯二醇
聚氧化丙烯二醇又稱聚丙二醇(polyoxypropylene glycol,簡稱PPG),其制備是在內襯玻璃或不銹鋼反應釜中完成的。將起始劑(1,2-丙二醇或一縮二丙二醇)和催化劑(氫氧化鉀)的混合物加入制備催化劑的釜內,加熱升溫至80~100℃,在真空下除去催化劑中的溶劑,以便促使醇化物的生成。然后將催化劑轉入反應釜中,加熱升溫至90~120℃,在此溫度下將環氧丙烷加入釜中,使釜內壓力保持0.07~0.35MPa。在此溫度和壓力下,環氧丙烷進行連續聚合,直至到在一定的分子量。負壓下狀態下,蒸出殘存的環氧丙烷單體后,將聚醚混合物轉入中和釜,用酸性物質進行中和,然后經過濾、精制、加入穩定劑得到產品。
回收聚醚多元醇在使用上的注意事項
(1)因有吸濕性,不要與空氣直接接觸。
(2)避免明火,應避免在空氣中長時間加熱,特別是聚醚多元醇滲透的保溫材料、衣類等往往會自然起火,要加以注意。
(3)粘附于皮膚時,用大量的水來清洗,進入眼睛時用水洗眼15分鐘以上。
(4)溢出時,用鋸屑、黃砂、布等滲透性物質除去后,用大量的水沖去。
聚醚的主要性能特點:
1、硬質泡沫用的聚醚為透明粘性液體,性質較為穩定,略有氣味、無腐蝕性,溶于水,與胺、一氟及絕大多數有機物相溶性好。聚醚為非易燃易爆物品;
2、彈性體、涂料、粘合劑用的聚醚為無色或淡粘性透明液體,性質較為穩定,略有氣味,無腐蝕性,與絕大多數有機物相溶性好,為非易燃易爆物品。
聚醚多元醇可用作分散劑:聚醚在乳狀液涂料中作分散劑。F68在醋酸乙烯乳液聚合時作乳化劑。L62、L64可作農藥乳化劑,在金屬切削和磨削中作冷卻劑和潤滑劑。在橡膠硫化時作潤滑劑。
聚醚多元醇用的容器可用鋼、鋁、聚乙烯或聚丙烯制造。貯存溫度不應超過70℃,為防止吸濕和氧化,建議容器充氮氣。聚醚多元醇產品一般用清潔、干燥、密封、無泄漏的鍍鋅鐵桶包裝。貯存時防止日曬、雨淋、遠離火源。不受可燃性液體貯存規則的限制,但應避免進入地下水或地表水,因其不易被生物降解。
聚醚多元醇在生活中有哪些應用?
1、可用于生產芳香族和脂肪族硬質泡沫塑料。此外,它們還有混合脂肪族芳香族版本,通常由回收原料制成,通常是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),普遍應用于冰箱、冰柜、冷藏車、保溫板、管道保溫等領域。
2、主要用于生產軟質聚氨酯泡沫、硬質聚氨酯泡沫、涂料、粘合劑、密封劑、彈性體(CASE)產品。
3、穩泡劑、造紙消泡劑、原油破乳劑、低泡清凈劑、潤滑劑、淬火劑、乳膠發泡劑、橡膠潤滑劑和表面活性劑的生產。
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