高桥pop高固含量聚合物多元醇gpop-9642的研制

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1、高固含量聚合物多元醇GPOP－96/42的研制顧良民　董銘　陳頌義　徐清　朱國強上海高橋石油化工公司化工三廠　(上海　200137)　　摘　要：介紹了高固含量聚合物多元醇(POP)的工藝配方和工藝流程，它是一種新型的改性聚醚多元醇。高固含量的產品已成為聚醚工業生產中技朮含量和附加值較高的產品。　　關鍵詞：高固含量聚合物多元醇(POP)PreparationofHighSolid－statePolymerContentPolyolGPOP－96/42GuLiangmin　DongMing　ChenSongyi　XuQing　ZhuGuoqiang　　

2、Abstract:Thetechincalprescriptionandtechnologicalprocessofthetitleproducthavebeenpresentedinthearticle.Itisanewtypemodifiedpolyetherpolyol,andhasbeenaproductofhightechniquecontentwithhigheradditivevalueinpolyolindustrialproduction.　　Keywords:Highsolid－statepolymercontentpolyol

3、(POP)1　概述　　高固含量聚合物多元醇(簡稱POP)是一種新型的改性聚醚多元醇，可單獨或與其他聚醚混合使用，廣泛地應用于制造高回彈、高負載、高硬度的軟質及半硬質聚氨酯泡沫，既可提高泡沫制品的物理性能，又可大大降低成本。　　我國汽車、飛機制造和家具行業的迅速發展，推動著我國聚氨酯行業產品性能的提高，對原材料的要求也越來越高。高固含量的POP產品已成為聚醚工業生產中技朮含量和附加值較高的產品。　　目前，國外聚氨酯大公司都有高固含量POP產品供應，國內尚處于小規模試生產階段，市場需要仍依賴進口。　　本課題為中國石油化工集團科技開發項目。由于開發使用了

4、一種獨特的復合穩定劑體系，并通過各工藝條件優化組合，大大提高了產品的性能，采用間歇法工藝實現了工業化生產。本文即是對高固含量POP進行開發的總結。2　試驗原理2.1　聚合原理　　由苯乙烯和丙烯兩種單體在引發劑的作用下進行共聚反應。　　這兩種單體在高分子鏈中可以有下面几種排列方式：注:…D－D－D－D－D－D－D…為聚醚鏈2.1　引發劑的分解　　引發劑發生分解生成活潑的自由基，作為聚合反應的引發中心。2.2　鏈引發　　由引發劑產生的自由基成為活性中心，與單體(苯乙烯、丙烯)作用，引發反應：2.3　鏈增長　　鏈引發生成的游離基繼續和單體作用使鏈增長形成

5、高分子鏈。2.4　鏈終止　　游離的自由基互相結合使活性消失，這是鏈終止的主要方式。3　實驗部分3.1　原料規格的確定(見表1)表1　主要原料及其指標3.2　實驗裝置　　帶攪拌的三口燒瓶實驗裝置(1000mL)，見圖1。圖1　三口燒瓶實驗裝置4　結果與討論4.1　基礎聚醚的影響　　作為連續相的基礎聚醚系未改性的聚醚多元醇。其分子量和官能度由POP的用途而定，一般為三官能度，分子量在1000～6000。基礎聚醚性能對POP產品質量和聚氨酯制品性能影響很大，見表2。表2　基礎聚醚對POP－96/42的影響　　通過篩選，我們選用基礎聚醚＃3作為POP－96

6、/42的基礎聚醚。4.2　單體的影響　　POP的接枝單體通常是苯乙烯(ST)和丙烯(AN)，以及少量它們的衍生物或雙烯單體。　　POP中苯乙烯和丙烯的聚合物含量即為POP的固含量。它決定著POP的物理性質。固含量對POP粘度的影響見圖2，當固含量在35％～45％時特別是38％～42％時體系的粘度急劇上升。圖2　POP固含量對POP粘度的影響　　從圖2中可以看出，固含量越高，產品的粘度越高。在固含量為35％～45％時，產品的粘度會直線上升。經過多次的試驗，從應用的角度我們選擇了POP的固含量為42％。4.3　穩定劑M－330用量的影響　　穩定劑通過在

7、位聚合形成接枝共聚物。它是一種兩親化合物，對分散粒子起著懸浮穩定作用，是制備POP的關鍵組分。其用量直接影響體系的分散穩定性、粒子的形態和體系的粘度，必須嚴格控制。其影響見表3。表3　無助穩定劑情況下M－330用量的影響注：本試驗其他條件固定不變。　　隨大分子單體M－330用量的增加，體系的穩定性變好，粘度逐漸下降;當用量在(A)％以上時，即可制得分散穩定的產品;但隨著M－330用量的繼續增大，體系的粘度將顯著上升，故M－330用量以(A)％為最佳(在無助穩定劑情況下)。4.4　助穩定劑的影響　　通過大量試驗摸索，我們發現在體系中加入少量助穩定劑可

8、在大單體用量較少的條件下合成穩定性良好、粘度較低的POP－96/42。表4為添加助穩定劑的情況下，大單體用量對POP－96