一種具有永久阻燃效果的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法和用途
【專利摘要】一種具有永久阻燃效果的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，將多聚甲醛或甲醛水溶液與二乙醇胺反應(yīng)得到3-羥乙基-1,3-噁唑烷反應(yīng)液，并經(jīng)過減壓蒸餾得到產(chǎn)物3-羥乙基-1,3-噁唑烷；芳香族酚類化合物或/和三聚氰胺類化合物與3-羥乙基-1,3-噁唑烷反應(yīng)，得到中間體曼尼希堿；中間體曼尼希堿與環(huán)氧化合物聚合反應(yīng)得到具有永久阻燃效果的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇粗品，粗品經(jīng)減壓蒸餾除去低沸點(diǎn)雜質(zhì)得到成品；該反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇同時(shí)具備了聚氨酯硬泡的高穩(wěn)定性、耐溫性以及酚醛泡沫的耐火性，用于聚氨酯硬泡的發(fā)泡，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說明】一種具有永久阻燃效果的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法和用途
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有永久阻燃效果的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法和用途。
技術(shù)背景
[0002]以硬泡聚醚多元醇和異氰酸酯為原料加工的聚氨酯硬泡具有導(dǎo)熱系數(shù)低，保溫性能好；泡沫穩(wěn)定性強(qiáng)，與其它材料結(jié)合牢固，不易脫落；容易加工，應(yīng)用廣泛等諸多優(yōu)點(diǎn)。但聚氨酯硬泡極易燃燒，燃燒過程中還會(huì)產(chǎn)生有毒有害的氣體和煙塵，對(duì)人體和環(huán)境構(gòu)成危害；隨著人們對(duì)火災(zāi)危害認(rèn)識(shí)越來越清楚，對(duì)材料的阻燃性要求也越來越高。酚醛泡沫板是一種耐火優(yōu)良的材料，并且 具有良好的保溫性能；但其脆性大，使用難度大，施工過程中容易破損，脫落，掉粉。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種具有永久阻燃效果的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，用于聚氨酯硬泡的發(fā)泡，該反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇同時(shí)具備了聚氨酯硬泡的高穩(wěn)定性、耐溫性以及酚醛泡沫的耐火性，具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供上述反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇在聚氨酯材料中的應(yīng)用，通過使用該聚醚多元醇將熱穩(wěn)定性好的苯環(huán)結(jié)構(gòu)和阻燃元素引入到聚氨酯結(jié)構(gòu)中，提高了聚氨酯材料的物理性能，同時(shí)使材料具有良好的阻燃性能。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種具有永久阻燃效果的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，其特征包括以下步
驟:
(1)多聚甲醛或甲醛水溶液與二乙醇胺反應(yīng)得到3-羥乙基-1，3-噁唑烷反應(yīng)液，并經(jīng)過減壓蒸餾得到產(chǎn)物3-羥乙基-1，3-噁唑烷；
(2)芳香族酚類化合物或/和三聚氰胺類化合物與步驟(1)得到的3-羥乙基-1，3-噁唑烷反應(yīng)，得到中間體曼尼希堿；
(3)在催化劑作用下，將步驟(2)制備得到的中間體曼尼希堿與環(huán)氧化合物聚合反應(yīng)得到具有永久阻燃效果的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇粗品，粗品經(jīng)減壓蒸餾除去低沸點(diǎn)雜質(zhì)得到成品。
[0006]其中:步驟(2)中所述芳香族酚類化合物為
OHIP
或0-、 或HO^ s^OH, R在苯環(huán)上的取代位置可以為2或4或
I! -Lp I‘、=^
、'y、0E
6位，或2和4，或2和6位，R表示H或Cl或Br或C1-C9的烷基；三聚氰胺類化合物為三聚氰胺或三聚氰酸；
步驟(3)中所用的催化劑為K0H、Na0H、Et20.BF3> DMC或叔胺類催化劑，催化劑的用量為中間體曼尼希堿質(zhì)量的0.1-2% ;步驟(3)中所用環(huán)氧化合物為環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丙醇或環(huán)氧氯丙烷。
[0007] 具體合成路線如下:
【權(quán)利要求】
1.一種具有永久阻燃效果的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，其特征包括以下步驟: (1)多聚甲醛或甲醛水溶液與二乙醇胺反應(yīng)得到3-羥乙基-1，3-噁唑烷反應(yīng)液，并經(jīng)過減壓蒸餾得到產(chǎn)物3-羥乙基-1，3-噁唑烷； (2)芳香族酚類化合物或/和三聚氰胺類化合物與步驟(1)得到的3-羥乙基-1，3-噁唑烷反應(yīng)，得到中間體曼尼希堿； (3)在催化劑作用下，將步驟(2)制備得到的中間體曼尼希堿與環(huán)氧化合物聚合反應(yīng)得到具有永久阻燃效果的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇粗品，粗品經(jīng)減壓蒸餾除去低沸點(diǎn)雜質(zhì)得到成品； 其中: 步驟(2)中所述芳香族酚類化合物為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(O中多聚甲醛或甲醛水溶液與二乙醇胺的反應(yīng)溫度為60-80°C，反應(yīng)2-4h，減壓蒸餾取125-130°C /8000Pa下的餾分得到產(chǎn)物3-羥乙基-1，3-噁唑烷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(2)中反應(yīng)溫度為60-120°C，反應(yīng)時(shí)間2-7h。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(2)中反應(yīng)溫度為70-90°C，反應(yīng)時(shí)間3-5h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(3)中所用催化劑的用量為中間體曼尼希堿質(zhì)量的0.2-0.8%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(3)中反應(yīng)溫度為80-120°C，反應(yīng)壓力為0.1-1 MPa，反應(yīng)時(shí)間3_7h。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(3)中反應(yīng)溫度為90-110°C，反應(yīng)壓力為0.1-0.5 MPa，反應(yīng)時(shí)間4_6h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(3)中環(huán)氧化合物與中間體曼尼希堿的摩爾比為10-2:1。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(3)中環(huán)氧化合物與中間體曼尼希堿的摩爾比為6-4:1。
10.權(quán)利要求1-9之一所述的反應(yīng)型曼尼希聚醚多元醇在制備有阻燃要求的聚氨酯硬質(zhì)泡沫材料中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C08G18/50GK103539932SQ201310414097
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】沈琦, 褚昭寧, 曹恒, 邢秀濤, 陳俊 申請(qǐng)人:江蘇雅克科技股份有限公司