低气味聚醚多元醇生产工艺技术浅述

唐兵兵

摘要：本文首先介绍了聚醚多元醇气味产生原因与影响因素，然后分析了低气味聚醚多元醇的生产工艺。利用水洗精制法和中和精制法可以得到聚醚，水洗法得出的聚醚气味比较小，而且醛含量也比较低，控制氧气含量以及聚合温度可以有效降低醛类物质含量。通过对低气味聚醚多元醇生产工艺技术的分析以期降低醛含量。

关键词：聚醚多元醇;精制;醛含量

1 聚醚多元醇气味产生原因及影响因素

聚醚多元醇是一种低聚物，其主链上存在醚键和端基，侧基上羟基数量一般大于两个。聚醚多元醇可以和氧化烯烃催化剂催化开聚形成，起始剂一般为相对分子质量较小的多元醇、多元胺或者其它含活泼氢的化合物。由于聚醚多元醇是由多种原料生产而成，而且其在生产过程中需要多种助剂，这就导致聚醚多元醇存在刺激性气味，但是该种气体不会对其化学性能产生不良影响。随着人们生活质量不断提高，人们对化合物质量以及气味的要求也逐渐增加，这就要求相关工作人员在生产时应当适当降低刺激性气味，以此满足人们的实际需求。

1.1 聚醚多元醇气味产生原因

聚醚多元醇的气味只要是由丙烯氧基聚醚、醛类物质、过氧化物以及抗氧剂导致的，虽然聚醚多元醇中的丙烯氧基含量较少，但是其也会使聚醚产生独特的芳香气味。醛类化合物主要是由歧化重排过程中的丙烯基和烯丙基通过酸性处理剂作用产生的，其会导致聚醚出现部分分解，进而出现醛类化合物。设备密封性不好会导致氧气进入环氧乙烷或者环氧丙烷，这就会使氧气氧化而产生过氧化物。为了防止聚醚多元醇出现氧化反应，工作人员通常会加入抗氧剂，但是由于抗氧剂本身就存在气味，这就导致聚醚多元醇的气味也随之增加。

1.2 聚醚多元醇气味影响因素

环氧丙烷含量、抗氧剂含量、精制温度以及加酸量会影响聚醚多元醇的气味，含量以及温度不同对聚醚多元醇的气味影响程度也不同。

我国工业上常用的PO生产方法有氯醇法、哈康法、CHP法以及HPPO法，氯醇法和哈康法的应用范围比较广泛。不同厂家采用不同生产方法制作出来的聚醚多元醇的PH值、过滤性以及气味不同，但是其在总体上相差不大。抗氧剂主要有BHT、1135以及PUR68，其中PUR68的抗氧效果最好而且泡沫中的有机挥发物含量也比较少。环境温度对于结晶盐的成型影响程度较大，过氧化物受环境温度影响也比较大。如下表1为不同精制温度对聚醚多元醇气味的影响情况。当温度相对较低时，由于产生的结晶盐颗粒较细，这就导致聚醚的气味较小，过滤性也比较差。当温度相对较高时，由于制作过程中的醛类物质和过氧化物含量增加，聚醚气味也会随之增加，因此为了减少聚醚多元醇的气味必须相应降低精制环境温度。

传统的聚醚多元醇精制方法是将磷酸溶液加入粗聚醚中，使其中和1小时，然后将其脱水、过滤，这样就可以得到所需聚醚多元醇的成品。传统精制方式中的酸碱反应经过一次就可以完成，但是目前的聚醚多元醇精制方式是将二者分开，先向其中加入酸然后再加入碱。随着磷酸含量不断增加，成品聚醚多元醇的气味没有出现明显变化，如下表2为磷酸含量对聚醚多元醇气味的影响情况。

2 低气味聚醚多元醇的生产工艺

粗聚醚的精制工艺主要包括中和精制法和水洗精制法，二者制作方法不同，制作出来的聚醚多元醇的醛含量也不同。

2.1 水洗精制法

利用水洗精制法制作聚醚多元醇首先需要将粗聚醚放于容量为1升的反应釜中，然后向反应釜中加入精制剂，再由氮气负压置换3次，置换之后将温度升高到110摄氏度，搅拌1小时之后再将温度降至90摄氏度，然后再向其中加入蒸馏水，继续搅拌1小时，搅拌之后一边将其抽至真空一边将温度升高到120摄氏度，当聚醚的水分不超过0.08%时将吸附剂过滤，然后就可得到所需的成品。

2.2 中和精制法

利用中和精制法制作聚醚多元醇也是首先将粗聚醚放于容量为1升的反应釜中，然后向反应釜中加入蒸馏水，将水温升至80摄氏度，搅拌1小时，然后再向其中加入磷酸，将其中和，繼续搅拌1小时，之后再将聚醚精制吸附剂以及醛吸附剂加入到反应釜中，搅拌1小时，将温度升高至120摄氏度之后将其抽至真空，直到水分含量不高于0.08%，将聚醚吸附剂过滤，然后就可以得到成品聚醚多元醇。两种精制方式在得出成品之后都需要测定聚醚的指标，工作人员应当严格按照制作标准以及制作规范精制聚醚多元醇，减少聚醚的气味以及挥发性物质的含量。

3 总结

相关工作人员在合成低气味聚醚多元醇时可以采用连续减压多段控温精馏工艺来降低聚醚中的醛，其还能有效减少聚醚多元醇的气味。工作人员应当严格控制反应釜中的氧气含量、环氧乙烷以及醛吸附剂来控制醛含量，这样才能降低聚醚多元醇中的微量挥发性有机物。

参考文献

[1]王飞燕，胡雪松.低气味聚醚多元醇生产工艺控制分析[J].化工管理，2017，（36）：70.

[2]张文虎.降低聚醚多元醇中醛类杂质含量方法探讨[J].商品与质量，2018，（30）：282.

（作者单位：南京红宝丽聚氨酯有限公司）