制備多元醇混合物的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于制備多元醇混合物的方法，所述多元醇混合物包括聚醚碳酸酯多元醇和含氨基甲酸酯基團的多元醇，其特征在于：(i)在第一步中在至少一種DMC催化劑存在下將一種或多種環(huán)氧烷和二氧化碳加成到一種或多種H-官能起始物質(zhì)上("共聚反應(yīng)")，和(ii)在第二步中將至少一種氨基官能的物質(zhì)加入到步驟(i)中形成的粗混合物中。本發(fā)明專利技術(shù)還涉及一種由這些混合物制備聚氨酯的方法。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】本專利技術(shù)涉及一種制備含有聚醚碳酸酯多元醇和含氨基甲酸酯基團的多元醇的多元醇混合物的方法，和涉及一種由這些混合物制備聚氨酯的方法。通過環(huán)氧烷(環(huán)氧化物)和二氧化碳催化加成到H-官能起始物質(zhì)(起始物)上制備聚醚碳酸酯多元醇已經(jīng)密集研究超過40年(Inoue等人，Copolymerization of CarbonDioxide and Epoxide with Organometallic Compounds ；Die Makromolekulare Chemie130，210-220，1969)。這種反應(yīng)在圖式⑴中示意性示出，其中R表示有機基團，例如烷基、烷基芳基或芳基，其各自也可以包含雜原子，例如O、S、Si等，和其中e和f表示整數(shù)，其中對于圖式(I)中所示的聚醚碳酸酯多元醇的產(chǎn)物僅應(yīng)理解為表示原則上可以在得到的聚醚碳酸酯多元醇中找到具有所示結(jié)構(gòu)的嵌段，但是嵌段的順序、數(shù)目和長度以及起始物的OH官能度可以變化且并不局限于圖式(I)中所示的聚醚碳酸酯多元醇。該反應(yīng)(參見圖式(I))是生態(tài)十分有利的，因為這種反應(yīng)將例如CO2的溫室氣體轉(zhuǎn)化成為聚合物。作為另外的產(chǎn)物產(chǎn)生圖式(I)中所示的環(huán)狀碳酸酯(例如對于R=CH3，碳酸異丙二醇酯)。 在聚醚碳酸酯多元醇的這樣的制備中，從而形成不需要的環(huán)狀碳酸酯例如碳酸異丙二醇酯(W0 2004/087788 ALffO 2006/103212 Al)。這些環(huán)狀碳酸酯常規(guī)上通過蒸餾除去，因為它們在所得的聚醚碳酸酯多元醇與例如多異氰酸酯的二次反應(yīng)中具有不利影響，例如因為它們不含對異氰酸酯呈反應(yīng)活性的基團。通過蒸餾除去環(huán)狀碳酸酯具有的不利之處在于這意味著工藝上顯著的耗費(能量、時間等)。除去環(huán)狀碳酸酯另外還伴隨著使用的部分原料對于與異氰酸酯的進一步反應(yīng)來說發(fā)生損失的事實。因此本專利技術(shù)的一個目的是提供一種沒有這些不利之處的方法。特別地，應(yīng)該避免作為原料的這些環(huán)狀碳酸酯對于與異氰酸酯的進一步反應(yīng)和蒸餾步驟來說的損失。因此本專利技術(shù)提供一種用于制備含有聚醚碳酸酯多元醇和含氨基甲酸酯基團的多元醇的多元醇混合物的方法，其特征在于: (i)在第一步中在至少一種DMC催化劑存在下將一種或多種環(huán)氧烷和二氧化碳加成到一種或多種H-官能起始物質(zhì)上(“共聚反應(yīng)”)，和(ii)在第二步中將至少一種氨基官能的物質(zhì)加入到步驟(i)中形成的粗混合物中。在根據(jù)本專利技術(shù)方法的步驟(ii)中，在環(huán)氧烷和CO2的共聚反應(yīng)中作為副產(chǎn)物形成的環(huán)狀碳酸酯與氨基官能的物質(zhì)反應(yīng)，其中此反應(yīng)產(chǎn)生含氨基甲酸酯基團的多元醇B)，從而其以與聚醚碳酸酯多元醇A)的混合物存在。這樣通過根據(jù)本專利技術(shù)的方法得到包含聚醚碳酸酯多元醇A)和含氨基甲酸酯基團的多元醇B)的多元醇混合物，無需后處理步驟(例如蒸餾)。例如，使用胺、二胺和/或氨基化合物的工業(yè)上可得的粗混合物作為氨基官能的物質(zhì)，該粗混合物也可另外包含羥基。根據(jù)本專利技術(shù)的方法具有的有利之處在于在第二步(ii)中從由共聚反應(yīng)產(chǎn)生的、包含不需要的環(huán)狀碳酸酯的混合物中得到重要的多元醇原料，從而所得產(chǎn)物可以在進一步的反應(yīng)中使用得到精制產(chǎn)物，例如與異氰酸酯反應(yīng)得到聚氨酯，無需進一步分離步驟(例如通過蒸餾)。因此通過根據(jù)本專利技術(shù)的方法得到的產(chǎn)物(多元醇混合物)是用于制備聚氨酯(例如聚氨酯泡沫、聚氨酯塑料、熱塑性聚氨酯、聚氨酯分散體、聚氨酯清漆、聚氨酯粘合劑和聚氨酯密封劑)的重要的原料。 本專利技術(shù)一個優(yōu)選的實施方案是一種用于制備聚氨酯的方法，其特征在于: (i)在第一步中在至少一種DMC催化劑存在下將一種或多種環(huán)氧烷和二氧化碳加成到一種或多種H-官能起始物質(zhì)上(〃共聚反應(yīng)〃)， (ii)在第二步中將至少一種氨基官能的物質(zhì)加入到步驟(i)中形成的粗混合物中，和 (iii)使由步驟(ii)得到的多元醇混合物與二-和/或多異氰酸酯反應(yīng)。根據(jù)本專利技術(shù)的方法是從環(huán)氧烷和二氧化碳的共聚反應(yīng)產(chǎn)物中除去環(huán)狀碳酸酯而無需蒸餾或其它后處理步驟的簡單而精致的方法，此環(huán)狀碳酸酯轉(zhuǎn)化成適合用異氰酸酯處理得到聚氨酯的二次產(chǎn)物。這通過與碳酸酯多元醇一起在混合物中存在的環(huán)狀碳酸酯與一種或多種氨基官能的物質(zhì)(例如，伯和/或仲胺)反應(yīng)而實施。在本專利技術(shù)的上下文中氨基官能的物質(zhì)是，例如脂肪族、環(huán)脂族和/或雜環(huán)的伯胺，例如根據(jù)通式(II)、(III)、(IV)和(V)的那些，本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2010.07.05 DE 102010030950.81.制備多元醇混合物的方法，所述多元醇混合物包括聚醚碳酸酯多元醇和含氨基甲酸酯基團的多元醇，其特征在于: (i)在第一步中在至少一種DMC催化劑存在下將一種或多種環(huán)氧烷和二氧化碳加成到一種或多種H-官能起始物質(zhì)上(“共聚反應(yīng)”)，和 ( )在第二步中將至少一種氨基官能的物質(zhì)加入到步驟(i)中形成的粗混合物中。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中 (iii)使由步驟(ii)得到的多元醇混合物與二-和/或多異氰酸酯反應(yīng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中使用脂肪族、環(huán)脂族和/或雜環(huán)伯胺作為氨基官能的物質(zhì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中使用一元伯胺、一元仲胺、帶有伯和/或仲氨基的二胺和/或帶有伯和/或仲氨基的羥基官能的胺作為氨基官能物質(zhì)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中使用2-氨基乙醇、2-氨基-1-丙醇、1-氨基-2-丙醇、2-氨基-1- 丁醇、4-氨基-1- 丁醇、4-(2-羥基乙基)_哌啶、4-(2-羥基乙基)-哌嗪、2-氨基環(huán)己醇、4-氨基環(huán)己醇、2-氨基環(huán)戊醇、二乙醇胺、雙-(2-羥基丙基)-胺和/或帶有伯和/或仲氨基的二胺(例如，I, 2- 二氨基乙烷、1，3- 二氨基丙...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：C旺普雷希特，C居特勒，
申請(專利權(quán))人：拜耳知識產(chǎn)權(quán)有限責(zé)任公司，
類型：
國別省市：