Mis on tootmisprotsess ja rakenduspolüeeterpolüoolid?
Polüeeterpolüoolide tootmine:
Polüuretaanitööstuses kasutatakse polüeeterpolüoole peamiselt vahtpolüuretaanplastide jaoks, sealhulgas polüoksüpropüleenpolüoolid ja polütetrametüleeeterglükoolid.
1. Peamised toorained:
- orgaanilised oksiidid ja tsüklilised ühendid, nagu furaanid;
- Algatajad;
- Katalüsaatorid.
Orgaaniliste oksiidide ja tsükliliste ühendite näideteks on epiklorohüdriin, epikloropropaan, epoksüpropaan, tetrahüdrofuraan jne.
Initsiaatorid on madala molekulmassiga ühendid, mis sisaldavad hüdroksüül-, amino- või nii hüdroksüül- kui ka aminorühmi, nagu propüleenglükool, glütserool, trimetüloolpropaan, etüleendiamiin, pentaerütritool, ksülitool, sahharoos, bisfenool A, bisfenool S, tris(2-hüdroksüetüül) isotsüanuraat ja metüleendianiliin.
Katalüsaatorid jagunevad anioonseks, katioonseks ja metallikompleksiks. Polüuretaanitööstuses tavaliselt kasutatavate katalüsaatorite hulka kuuluvad anioonsete katalüsaatoritena leelismetallihüdroksiidid ja katioonsete katalüsaatoritena Lewise happed. Tavaliselt kasutatakse kaaliumhüdroksiidi.
2. Süntees:
- Toorainete eeltöötlus: Initsiaatorid ja katalüsaatorid segatakse tavaliselt eelnevalt kokku, moodustades alkoksiidi, mis seejärel lisatakse reaktsioonianumasse pärast vaakumdehüdraatimist.
- Rõnga avanemise polümerisatsioonireaktsioon: see reaktsioon on eksotermiline ja nõuab oksüdatsioonireaktsioonide vältimiseks reaktsioonisoojuse õigeaegset eemaldamist. Oksüdeerumise vältimiseks juhitakse enne reaktsiooni kuiva lämmastikku.
- Järeltöötlusprotsess: hõlmab peamiselt neutraliseerimist, adsorptsiooni, dehüdratsiooni, filtreerimist, destilleerimist jne.
Tavaliste polüeeterpolüoolide tüübid:
1. Polüoksüpropüleenglükool:
- Tuntud ka kui polüpropüleenglükool (PPG).
- Valmistatud klaasvoodriga või roostevabast terasest reaktsioonianumates.
- Katalüsaatori valmistamise anumasse lisatakse lähteainete (1,2-propüleenglükool või 1,2-diool) ja katalüsaatori (kaaliumhüdroksiidi) segu, kuumutatakse 80-100 kraadini ja lahusti. katalüsaatoris eemaldatakse alkoholilüüsi soodustamiseks vaakumis. Seejärel viiakse katalüsaator reaktsiooninõusse, kuumutatakse 90-120 kraadini ja lisatakse propüleenoksiidi, et säilitada rõhk 0.07-0,35 MPa. Sellel temperatuuril ja rõhul toimub propüleenoksiidi pidev polümerisatsioon kuni teatud molekulmassi saavutamiseni. Pärast propüleenoksiidi jääkide aurustamist viiakse polüeetri segu neutraliseerimisnõusse, neutraliseeritakse happeliste ainetega ning seejärel filtreeritakse, rafineeritakse ja stabiliseeritakse, et saada toode.
2. Polütetrametüleeneeterglükool (PTMEG):
- Polümeriseeritakse tetrahüdrofuraanist katioonse katalüsaatori juuresolekul.
- Tootmisprotsess: Reaktsioonianumasse lisatakse tetrahüdrofuraan, jahutatakse alla -5 kraadi ja tilkhaaval lisatakse intensiivsel segamisel sulfoonhappe katalüsaator. Pärast mõõdetud koguse vee lisamist tõstetakse temperatuur 70-90 kraadini, reageerimata tetrahüdrofuraan destilleeritakse välja ning pärast settimist, neutraliseerimist, filtreerimist ja vaakumpumpamist saadakse polütetrametüleeeterglükool.
3. Tetrahüdrofuraanoksiidpropüleenkopolümeeri glükool:
- Kopolümeriseeritakse tetrahüdrofuraanist ja propüleenoksiidist Lewise hapete katalüüsil.
- Toodetud neutraliseerimise, veega pesemise, dehüdratsiooni ja filtreerimise teel.
4. Spetsiaalsed polüeeterpolüoolid:
- Sisaldab reaktiivseid polüeeterpolüoole, leegiaeglustavaid polüeeterpolooole, poogitud polüeeterpoloole, polütetrametüleenglükoole ja heterotsüklilisi modifitseeritud polüeeterpolooole.
Säilitamine ja toksilisus:
Polüeeterpolüoolide mahutid võivad olla valmistatud terasest, alumiiniumist, polüetüleenist või polüpropüleenist. Säilitustemperatuur ei tohi ületada 70 kraadi ning anumad on soovitatav täita gaasilise lämmastikuga, et vältida niiskuse imendumist ja oksüdeerumist. Polüeeterpolüoolide suhtes ei kehti tuleohtlike vedelike säilitamise eeskirjad, kuid neid tuleks hoida põhja- või pinnaveest eemal, kuna need ei ole kergesti biolagunevad.
Üldised neutraalsed polüeeterpolüoolid on suukaudsel allaneelamisel või kokkupuutel nahaga, silmadega või limaskestadega ebaolulised, mistõttu ei ole kasutamise ajal vajalikud isikukaitsemeetmed. Kuid amiinipõhised polüeeterpolüoolid võivad oma aluselisuse tõttu nahka ja silmi ärritada, mistõttu tuleks töötamise ajal kanda kaitseprille ja kindaid.