王飛燕 胡雪松(南京金浦錦湖化工有限公司,江蘇 南京 210047)
低氣味聚醚多元醇生產工藝控制分析
王飛燕 胡雪松(南京金浦錦湖化工有限公司,江蘇 南京 210047)
聚醚多元醇是一種應用廣泛的化工原料,廣泛應用于海綿、座椅和保溫材料等領域。低氣味聚醚多元醇是聚氨酯行業的重要發展方向之一,本文主要研究了低氣味聚醚多元醇在生產過程中如何管理控制溫度、壓力和脫氣時間等影響因素,提高產品合格率。
聚醚多元醇;低氣味;脫氣溫度;脫氣壓力;脫氣時間
有機多元醇化合物是合成聚氨酯泡沫塑料的主要原料之一,凡是有機化合物分子內含有二個以上羥基(-OH)的化合物,均稱為有機多元醇化合物。它依靠分子內的羥基與有機多異氰酸酯分子內的異氰酸酯基(-NCO)反應生成氨基甲酸酯鏈段。廣泛應用于保溫材料、海綿、鞋底、汽車座椅等方面。一般的聚醚多元醇是以低分子量多元醇、多元胺或其它含活潑氫的化合物做起始劑,與氧化烯烴作用下開環聚合而成:

其中的氧化烯烴包括:環氧丙烷、環氧乙烷、環氧丁烷和環氧氯丙烷等[1]。
因氧化烯烴原料帶有醛類等小分子雜質,在聚合反應中生成了帶有氣味的物質。隨著人們生活水平的提高,人們對于環保低氣味甚至無氣味的聚氨酯產品的需求激增,而聚氨酯原料之一的聚醚多元醇對于氣味的要求自然提上日程。低氣味及無氣味聚醚將是聚醚多元醇未來的發展方向之一。本文主要采用真空脫氣的方法對聚醚多元醇脫氣處理,降低產品氣味,并對低氣味聚醚生產過程中的影響因素進行分析,主要分析溫度、壓力和脫氣時間對聚醚多元醇氣味的影響。
低氣味聚醚的生產原理是將已經生產好的儲存在儲槽中的聚醚多元醇通過輸送泵投入至脫氣釜中,反應升至一定溫度后,開啟抽氣泵,真空減壓脫氣,控制反應壓力,脫氣至一段時間,取樣分析氣味級別。本文中分析聚醚多元醇的氣味級別分為1級(無氣味)、2級(低氣味)和3級(有氣味)。

圖1-1 低氣味聚醚生產流程簡圖
脫氣溫度對低氣味聚醚的生成影響較大,溫度越高,聚醚中小分子等有氣味雜質越有利于脫出。但在實際生產過程中,因能耗成本和設備負荷等因素考慮,取合理的生產控制溫度。圖1-2為反應溫度與產品脫氣時間達到合格氣味的關系。

圖1-2 反應溫度與產品脫氣時間達到合格氣味的關系
因為抽真空負壓脫氣,有利于降低有氣味雜質的沸點,有利于氣味的揮發。在實際生產過程中,用水環真空泵抽真空脫氣效果較好,一般壓力能達到絕壓40mmHg左右,要想縮短脫氣時間可加一級或兩級噴射泵脫氣,壓力能達到5mmHg左右,脫氣時間可大大縮短達到1級無氣味。
脫氣時間越長,產品氣味效果越佳。但在實際的生產過程中,考慮到成本因素,需取一個合理的脫氣時間。

圖1-3 脫氣時間與產品氣味級別之間的關系
在生產過程中,一定要嚴格控制各項工藝指標,加強操作人員培訓,提高產品合格率。
[1]聚氨酯泡沫塑料。北京化學出版社.
王飛燕(1984-),性別:女,民族:漢,籍貫:安徽,當前職務:技術管理主管,當前職稱:中級,學歷:碩士,研究方向:聚醚多元醇及上下游產品。