一種以油菜秸稈為原料的聚醚多元醇的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種以油菜秸稈為原料的聚醚多元醇的制備方法，即首先將油菜秸稈粉碎、烘烤得秸稈粉；再按照100:1~5的質(zhì)量比，將液化劑和催化劑依次加入到容器中，邊攪拌邊升溫至100~150℃得混合液；然后按混合液中液化劑和秸稈粉質(zhì)量比為4~8:1，將秸稈粉加入到混合液中，繼續(xù)升溫至120~170℃反應(yīng)60~180min，自然降至室溫，調(diào)反應(yīng)液pH為6~7，最后經(jīng)過濾和減壓蒸餾，即得以油菜秸稈為原料的聚醚多元醇。其在1108~1112cm-1、3420~3440cm-1兩波數(shù)處具有聚醚多元醇的紅外特征吸收峰，羥值為150~480mgKOH/g，粘度為400~4500mPa·s/25℃。
【專利說明】一種以油菜秸稈為原料的聚醚多元醇的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，屬于高分子化學(xué)研究領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]聚醚多元醇是生產(chǎn)聚氨酯材料的最重要原料之一，其主要品種有三類:一種是以多元醇或有機(jī)胺為起始劑通過與氧化丙烯或氧化乙烯開環(huán)聚合而形成的聚合物，稱為聚醚多元醇(簡稱為PPG);另一種改性接枝聚醚多元醇，是以PPG為基礎(chǔ)，然后用乙烯基單體在多元醇中經(jīng)本體聚合反應(yīng)而制得，稱為聚合物多元醇(簡稱為Ρ0Ρ)，常與PPG配合使用；第三種是由四氫呋喃開環(huán)聚合的多元醇，該多元醇一般由環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷、丙二醇、丙三醇、蔗糖和山梨糖醇之類作為起始物。以上三種聚醚多元醇均系石油化工的下游產(chǎn)品。
[0003]眾所周知，石化資源是不可再生資源，其數(shù)量日漸枯竭且價(jià)格居高不下，這不僅極大限制聚氨酯材料的健康發(fā)展，還因難以在自然界降解而不可避免帶來的環(huán)境污染問題。
[0004]隨著社會發(fā)展和科技進(jìn)步、以及人們環(huán)境保護(hù)意識的增強(qiáng)，一些研究工作者開始積極探索以生物質(zhì)資源為原料制備聚醚多元醇的研究。
[0005]目前已有一些采用如大豆油、菜籽油等植物油為基礎(chǔ)原料合成聚醚多元醇的研究報(bào)道[修玉英，盧彬，羅鐘瑜，大豆油多元醇的制備及其在聚氨酯硬泡中的應(yīng)用，應(yīng)用化工，2008，37(4): 416-418 ;文春俊，利用菜籽油制備的生物基多元醇工藝及在聚氨酯泡沫中的應(yīng)用，南京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文，2011]，能夠在一定程度上緩解能源危機(jī)問題。
[0006]眾所周知，油菜秸桿系最常見的農(nóng)林廢棄物之一。通常情況下，大部分油菜秸桿被就地直接焚燒，在燃燒過程中生成大量煙霧而形成霧霾，不僅嚴(yán)重污染環(huán)境，還在全國多地引發(fā)多起車禍。另外，還有少部分油菜秸桿被用來制備生物柴油，但其產(chǎn)生的附加值極低，必須國家給予專項(xiàng)補(bǔ)助資金扶持。由此可見，現(xiàn)有的油菜秸桿回收再利用技術(shù)附加值低，造成了資源的大量浪費(fèi)。
[0007]從分子組成來看，油菜秸桿的主要化學(xué)成分是纖維素(含量259Γ309Ο、半纖維素(含量159Γ209Ο和木質(zhì)素(含量209Γ309Ο，三者共同特點(diǎn)是分子結(jié)構(gòu)中富含羥基，而羥基則是聚醚多元醇制備所需的基礎(chǔ)活性基團(tuán)。
[0008]由于上述以大豆油、菜籽油等植物油為基礎(chǔ)原料合成聚醚多元醇的方法存在操作復(fù)雜、需要對原料進(jìn)行改性、副反應(yīng)多等技術(shù)問題，本發(fā)明正是為了解決該技術(shù)問題而提出的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，目前尚未見到有關(guān)利用油菜秸桿制備生物質(zhì)聚醚多元醇的研究報(bào)道。因而迫切需要發(fā)展以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明目的是提供一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，該制備方法由于以油菜秸桿為原料，因此具有工藝簡單、無需對原料進(jìn)行改性、操作安全、綠色環(huán)保、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步，由于以油菜秸桿為原料，從而解決油菜秸桿焚燒帶來的嚴(yán)重環(huán)境污染問題，同時(shí)也克服了油菜秸桿回收再利用產(chǎn)品附加值低的技術(shù)難題，進(jìn)而提供一種將廢棄油菜秸桿變廢為寶，制備成高附加值的聚醚多元醇。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)原理
油菜秸桿是一種寶貴的生物資源。從分子組成來看，油菜秸桿的主要化學(xué)成分是纖維素(含量25%?30%)、半纖維素(含量15%?20%)和木質(zhì)素(含量20%?30%)，三者共同特點(diǎn)是分子結(jié)構(gòu)中富含羥基。理論上預(yù)示，其經(jīng)液化活化處理后可在其分子結(jié)構(gòu)上引入高活性反應(yīng)基團(tuán)，進(jìn)而制備出生物質(zhì)聚醚多元醇。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)方案
一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，具體包括如下步驟:
(1)、將油菜秸桿粉碎至3(Γ120目，并于溫度10(Tl2(rC下烘烤廣3h，得秸桿粉；
(2)、按照100:1飛的質(zhì)量比，將液化劑和催化劑依次加入到容器中，邊攪拌邊升溫至10(Tl50°C，得到混合液；
所述的液化劑為丙三醇、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、乙二醇和分子量200^1000 g/mol的聚乙二醇中的一種或兩種以上的混合物，優(yōu)選分子量為丙三醇和分子量400 g/mol的聚乙二醇按質(zhì)量比3:1、組成的混合物；
所述的催化劑為硫酸、鹽酸、磷酸或草酸，優(yōu)選硫酸；
(3)、按照液化劑和秸桿粉質(zhì)量比為4?8:1，將步驟(1)所得秸桿粉加入到步驟(2)所得混合液中，繼續(xù)升溫至12(T170°C反應(yīng)6(T180 min，再自然降至室溫，得到反應(yīng)液；
秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:4-8 ；
(4)、用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)步驟(3)所得反應(yīng)液的pH為6?7，隨后進(jìn)行常壓過濾，所得濾液在真空度-0.5'0.1 MPa下減壓蒸餾2 h，所得粘性液體即為以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇；
所述pH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸氫二鈉或氨水。
[0012]上述制備方法所得的聚醚多元醇，其在1108?1112 cm—1、3425?3440 cm—1兩波數(shù)處具有聚醚多元醇的紅外特征吸收峰，其羥值為150.6?410 mgKOH/g、粘度為1583?3500mPa.s/25°C，因此可用來制造聚氨酯硬泡材料、聚氨酯代木、聚氨酯基木質(zhì)復(fù)合材料等。
[0013]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，由于是以農(nóng)林廢棄物即油菜秸桿為原料，利用其分子結(jié)構(gòu)上的羥基經(jīng)液化處理后得到聚醚多元醇。本發(fā)明無需使用昂貴的傳統(tǒng)石化原料，極大降低了聚醚多元醇的生產(chǎn)成本，為低成本聚醚多元醇的生產(chǎn)提供了一種全新的技術(shù)途徑。
[0014]進(jìn)一步，傳統(tǒng)石油基聚醚多元醇生產(chǎn)必須在高溫高壓反應(yīng)釜中進(jìn)行，同時(shí)會產(chǎn)生大量的廢液。而本發(fā)明只需在中溫常壓下，即可將油菜秸桿轉(zhuǎn)化為聚醚多元醇，且在生產(chǎn)過程中僅產(chǎn)生水蒸汽。因而具有條件溫和、工藝簡單、操作安全、綠色環(huán)保、成本低廉的特點(diǎn)。
[0015]進(jìn)一步，本發(fā)明所得的聚醚多元醇，不僅具有與傳統(tǒng)石油基聚醚多元醇相當(dāng)?shù)睦砘阅?羥值為150?480 mgKOH/g、粘度為400?4500 mPa.s/25°C )，還具有可生物降解特性。
[0016]更進(jìn)一步，本發(fā)明的以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，將油菜秸桿變廢為寶，能夠從根本上解決現(xiàn)有技術(shù)中廢棄油菜秸桿的回收再利用技術(shù)難題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1、實(shí)施例1所得的聚醚多元醇的紅外光譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)描述，但并不限制本發(fā)明。
[0019]本發(fā)明所用的液化劑碳酸乙烯酯、聚乙二醇400、丙三醇、乙二醇，催化劑硫酸、鹽酸、磷酸，及pH調(diào)節(jié)劑氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣均購自上海國藥集團(tuán)。
[0020]實(shí)施例1
一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，具體包括如下步驟:
(1)、將油菜秸桿粉碎至30目，并于溫度120°C下烘烤lh，得秸桿粉；
(2)、按照液化劑:催化劑的質(zhì)量比為100:5的比例，將液化劑和催化劑依次加入到裝有機(jī)械攪拌器、冷凝管和溫度計(jì)的四頸燒瓶容器中，邊攪拌邊升溫至100°C，得到混合液；
所述的液化劑為丙三醇和分子量400 g/mol的聚乙二醇按質(zhì)量比為3:9的比例組成的混合物；
所述的催化劑為硫酸；
(3)、將步驟(1)所得秸桿粉加入到步驟(2)所得混合液中，繼續(xù)升溫至120°C反應(yīng)120min，再自然降至室溫，得到反應(yīng)液；
上述秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:8 ；
(4)、用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)步驟(3)所得反應(yīng)液的pH為7，隨后進(jìn)行常壓過濾，所得濾液在真空度-0.1 MPa下減壓蒸餾2h，所得粘性液體即為以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇；
所述pH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鉀。
[0021]上述所得的聚醚多元醇，經(jīng)NEXUS870型傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(美國Nicolet公司)掃描，所得的紅外光譜圖如圖1所示。從圖1中可以看出，在1110 cm'3425 cnT1兩波數(shù)處均具有聚醚多元醇的紅外特征吸收峰。
[0022]采用鄰苯二甲酸酐吡啶法(GB 12008.3-89)，測定其羥值為160 mgKOH/g。
[0023]采用NDJ-8S自動數(shù)顯粘度儀(T=25°C)，測定其粘度為1583 mPa.s/25°C。
[0024]實(shí)施例2
一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，具體包括如下步驟:
(1)、將油菜秸桿粉碎至30目，并于溫度120°C下烘烤1h，得秸桿粉；
(2)、按照液化劑:催化劑的質(zhì)量比為100:3的比例，將液化劑和催化劑依次加入到裝有機(jī)械攪拌器、冷凝管和溫度計(jì)的四頸燒瓶容器中，邊攪拌邊升溫至140°C，得到混合液；
所述的液化劑為丙三醇和分子量400 g/mol的聚乙二醇按質(zhì)量比為3:3的比例組成的混合物；
所述的催化劑為硫酸；
(3)、將步驟(1)所得秸桿粉加入到步驟(2)所得混合液中，繼續(xù)升溫至160°C反應(yīng)140min后，再自然降至室溫，得到反應(yīng)液； 上述秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:6 ；
(4)、用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)步驟(3)所得反應(yīng)液的pH為7，隨后進(jìn)行常壓過濾，所得濾液控制真空度-0.1 MPa下減壓蒸餾2 h，所得粘性液體即為以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇；所述pH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉。
[0025]上述所得的聚醚多元醇，在1109 cm'3440 cnT1兩波數(shù)處均具有聚醚多元醇的紅外特征吸收峰。
[0026]采用鄰苯二甲酸酐吡啶法(GB 12008.3-89)，測定其羥值為150.6 mgKOH/g。
[0027]采用NDJ-8S自動數(shù)顯粘度儀(T=25°C)，測定其粘度為1785 mPa.s/25°C。
[0028]實(shí)施例3
一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，具體包括如下步驟:
(1)、將油菜秸桿粉碎至30目，并于溫度120°C下烘烤1h，得秸桿粉；
(2)、按照液化劑:催化劑的質(zhì)量比為100:1的比例，將液化劑和催化劑依次加入到裝有機(jī)械攪拌器、冷凝管和溫度計(jì)的四頸燒瓶容器中，邊攪拌邊升溫至150°C，得到混合液；
所述的液化劑為丙三醇和分子量400 g/mol的聚乙二醇按質(zhì)量比為3:1的比例組成的混合物；
所述的催化劑為硫酸；
(3)、將步驟(1)所得秸桿粉加入到步驟(2)所得混合液中，繼續(xù)升溫至170V反應(yīng)60min，再自然降至室溫，得到反應(yīng)液；
秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:4 ；
(4)、用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)步驟(3)所得反應(yīng)液的pH為7，隨后進(jìn)行常壓過濾，所得濾液在真空度-0.1 MPa下減壓蒸餾2h，所得粘性液體即為以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇；
所述pH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鉀。
[0029]上述所得的聚醚多元醇，其在1110(^^3435(?^兩波數(shù)處具有聚醚多元醇的紅外特征吸收峰。
[0030]采用鄰苯二甲酸酐吡啶法(GB 12008.3_89)，測定其羥值為200.7mgK0H/g。
[0031]采用NDJ-8S自動數(shù)顯粘度儀(T=25°C)，測定其粘度為1973mPa.s/25°C。
[0032]實(shí)施例4
一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，具體包括如下步驟:
(1)、將油菜秸桿粉碎至60目，并于溫度110°C下烘烤2h，得秸桿粉；
(2)、按照液化劑:催化劑的質(zhì)量比為100:4的比例，將液化劑和催化劑依次加入到裝有機(jī)械攪拌器、冷凝管和溫度計(jì)的四頸燒瓶容器中，邊攪拌邊升溫至100°C，得到混合液；
所述的液化劑為碳酸乙烯酯；
所述的催化劑為磷酸；
(3)、按照液化劑和秸桿粉質(zhì)量比為8:1，將步驟(1)所得秸桿粉加入到步驟(2)所得混合液中，繼續(xù)升溫至120°C反應(yīng)120 min，再自然降至室溫，得到反應(yīng)液；
上述秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:8 ；
(4)、用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)步驟(3)所得反應(yīng)液的pH為7，隨后進(jìn)行常壓過濾，所得濾液在真空度-0.1 MPa下減壓蒸餾2 h，所得粘性液體即為以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇；
所述pH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈣。
[0033]上述所得的聚醚多元醇，其在1112 cm'3430 cnT1兩波數(shù)處具有聚醚多元醇的紅外特征吸收峰。
[0034]采用鄰苯二甲酸酐吡啶法(GB 12008.3-89)，測定其羥值為300.5 mgKOH/g。
[0035]采用NDJ-8S自動數(shù)顯粘度儀(T=25°C)，測定其粘度為2583 mPa.s/25°C。
[0036]實(shí)施例5
一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，具體包括如下步驟:
(1)、將油菜秸桿粉碎至100目，并于溫度105°c下烘烤3h，得秸桿粉；
(2)、按照液化劑:催化劑的質(zhì)量比為100:3的比例，將液化劑和催化劑依次加入到裝有機(jī)械攪拌器、冷凝管和溫度計(jì)的四頸燒瓶容器中，邊攪拌邊升溫至100°C，得到混合液；
所述的液化劑為丙三醇和分子量400g/mol的聚乙二醇按質(zhì)量比為3:1的比例組成的混合物；
所述的催化劑為硫酸；
(3)、將步驟(1)所得秸桿粉加入到步驟(2)所得混合液中，繼續(xù)升溫至120°C反應(yīng)180min，再自然降至室溫，得到反應(yīng)液；
上述秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:8 ；
(4)、用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)步驟(3)所得反應(yīng)液的pH為7，隨后進(jìn)行常壓過濾，所得濾液在真空度-0.1 MPa下減壓蒸餾2 h，所得粘性液體即為以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇；
所述pH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鉀。
[0037]上述所得的聚醚多元醇，其在1108 cm'3437 cnT1兩波數(shù)處具有聚醚多元醇的紅外特征吸收峰。
[0038]采用鄰苯二甲酸酐吡啶法(GB 12008.3_89)，測定其羥值為254 mgKOH/g。
[0039]采用NDJ-8S自動數(shù)顯粘度儀(T=25°C)，測定其粘度為2345 mPa.s/25°C。
[0040]實(shí)施例6
一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，具體包括如下步驟:
(1)、將油菜秸桿粉碎至120目，并于溫度10(TC下烘烤3h，得秸桿粉；
(2)、按照液化劑:催化劑的質(zhì)量比為100:1的比例，將液化劑和催化劑依次加入到裝有機(jī)械攪拌器、冷凝管和溫度計(jì)的四頸燒瓶容器中，邊攪拌邊升溫至100°C，得到混合液；
所述的液化劑為碳酸乙烯酯；
所述的催化劑為硫酸；
(3)、將步驟(1)所得秸桿粉加入到步驟(2)所得混合液中，繼續(xù)升溫至120°C反應(yīng)120min，再自然降至室溫，得到反應(yīng)液；
上述秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:8 ；
(4)、用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)步驟(3)所得反應(yīng)液的pH為7，隨后進(jìn)行常壓過濾，所得濾液控制在真空度-0.1 MPa下減壓蒸餾2 h，所得粘性液體即為以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇；
所述pH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉。
[0041]上述所得的聚醚多元醇，在1109 cm'3432 cnT1兩波數(shù)處具有聚醚多元醇的紅外特征吸收峰。
[0042]采用鄰苯二甲酸酐吡啶法(GB 12008.3-89)，測定其羥值為285 mgKOH/g。
[0043]采用NDJ-8S自動數(shù)顯粘度儀(T=25°C)，測定其粘度為2473 mPa.s/25°C。
[0044]實(shí)施例7
一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，具體包括如下步驟:
(1)、將油菜秸桿粉碎至30目，并于溫度120°C下烘烤1h，得秸桿粉；
(2)、按照液化劑:催化劑的質(zhì)量比為100:5的比例，將液化劑和催化劑依次加入到裝有機(jī)械攪拌器、冷凝管和溫度計(jì)的四頸燒瓶容器中，邊攪拌邊升溫至130°C，得到混合液；
所述的液化劑為乙二醇；
所述的催化劑為硫酸；
(3)、將步驟(1)所得秸桿粉加入到步驟(2)所得混合液中，繼續(xù)升溫至150°C反應(yīng)100min，再自然降至室溫，得到反應(yīng)液；
上述秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:7 ；
(4)、用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)步驟(3)所得反應(yīng)液的pH為7，隨后進(jìn)行常壓過濾，所得濾液在真空度-0.1 MPa下減壓蒸餾2h，所得粘性液體即為以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇；
所述pH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鉀。
[0045]上述所得的聚醚多元醇，其在1111 (^^3427(^-1兩波數(shù)處具有聚醚多元醇的紅外特征吸收峰。
[0046]采用鄰苯二甲酸酐吡啶法(GB 12008.3-89)，測定其羥值為410 mgKOH/g。
[0047]采用NDJ-8S自動數(shù)顯粘度儀(T=25°C)，測定其粘度為3500 mPa.s/25°C。
[0048]實(shí)施例8
一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，具體包括如下步驟:
(1)、將油菜秸桿粉碎至30目，并于溫度120°C下烘烤1h，得秸桿粉；
(2)、按照液化劑:催化劑的質(zhì)量比為100:1的比例，將液化劑和催化劑依次加入到裝有機(jī)械攪拌器、冷凝管和溫度計(jì)的四頸燒瓶容器中，邊攪拌邊升溫至110°C，得到混合液；
所述的液化劑為乙二醇；
所述的催化劑為磷酸；
(3)、將步驟(1)所得秸桿粉加入到步驟(2)所得混合液中，繼續(xù)升溫至130°C反應(yīng)80min，再自然降至室溫，得到反應(yīng)液；
上述秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:5 ;
秸桿粉的加入量，按質(zhì)量比計(jì)算，即步驟(2)所得的混合液中的液化劑:秸桿粉為5:1 ;
(4)、用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)步驟(3)所得反應(yīng)液的pH為7，隨后進(jìn)行常壓過濾，所得濾液在真空度-0.1 MPa下減壓蒸餾2h，所得粘性液體即為以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇；
所述pH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鉀。
[0049]上述所得的聚醚多元醇，其在1112 cm'3439 cnT1兩波數(shù)處具有聚醚多元醇的紅外特征吸收峰。
[0050]采用鄰苯二甲酸酐吡啶法(GB 12008.3-89)，測定其羥值為350 mgKOH/g。
[0051]采用NDJ-8S自動數(shù)顯粘度儀(T=25°C)，測定其粘度為3100 mPa.s/25°C。
[0052]綜上所述，本發(fā)明的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，具有工藝簡單、操作安全、綠色環(huán)保、成本低廉的特點(diǎn)。所制備的聚醚多元醇的羥值為150.6?410mgKOH/g、粘度為 1583?3500 mPa.s/25。。。
[0053]以上所述內(nèi)容僅為本發(fā)明構(gòu)思下的基本說明，而依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所作的任何等效變換，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，其特征在于具體包括如下步驟: (1)、將油菜秸桿粉碎至3(Γ120目，并于溫度10(Tl2(rC下烘烤廣3h，得秸桿粉； (2)、按液化劑:催化劑的質(zhì)量比為100:廣5的比例，將液化劑和催化劑依次加入到容器中，邊攪拌邊升溫至i0(Ti5(rc，得到混合液； 所述的液化劑為丙三醇、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、乙二醇和分子量200^1000 g/mol的聚乙二醇中的一種或兩種以上的混合物； 所述的催化劑為硫酸、鹽酸、磷酸或草酸； (3)、將步驟(I)所得秸桿粉加入到步驟(2)所得混合液中，繼續(xù)升溫至12(T170°C反應(yīng)6(T180 min，再自然降至室溫，得到反應(yīng)液； 秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:4-8 ； (4)、用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)步驟(3)所得反應(yīng)液的pH為6?7，隨后進(jìn)行常壓過濾，所得濾液在真空度-0.5'0.1 MPa下減壓蒸餾2h，所得粘性液體即為以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇； 所述PH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸氫二鈉或氨水。
2.如權(quán)利要求1所述的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的液化劑為丙三醇和分子量400g/mol的聚乙二醇按質(zhì)量比為3:1、組成的混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的液化劑和催化劑的質(zhì)量比為100:5，所述的液化劑為丙三醇和分子量400g/mol的聚乙二醇按質(zhì)量比為1:3組成的混合物，所述的催化劑為硫酸； 步驟(3)中秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:8，反應(yīng)溫度為120°C，時(shí)間120min。
4.如權(quán)利要求1所述的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的液化劑和催化劑的質(zhì)量比為100:3，所述的液化劑為丙三醇和分子量400g/mol的聚乙二醇按質(zhì)量比為3:3組成的混合物；所述的催化劑為硫酸； 步驟(3)中秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:6，反應(yīng)溫度為160°C，時(shí)間140 min。
5.如權(quán)利要求1所述的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的液化劑和催化劑的質(zhì)量比為100:1，所述的液化劑為丙三醇和分子量400g/mol的聚乙二醇按質(zhì)量比為3:1組成的混合物，所述的催化劑為硫酸； 步驟(3)中秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:4，反應(yīng)溫度為170°C，時(shí)間60min。
6.如權(quán)利要求1所述的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的液化劑和催化劑的質(zhì)量比為100:4，所述的液化劑為碳酸乙烯酯，所述的催化劑為磷酸； 步驟(3)中所述的液化劑和秸桿粉質(zhì)量比為8:1，反應(yīng)溫度為120°C，時(shí)間120 min。
7.如權(quán)利要求1所述的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的液化劑和催化劑的質(zhì)量比為100:3，所述的液化劑為丙三醇和分子量400g/mol的聚乙二醇按質(zhì)量比為3:1組成的混合物，所述的催化劑為硫酸； 步驟(3)中秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為I: 8，反應(yīng)溫度為120°C，時(shí)間180 min。
8.如權(quán)利要求1所述的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的液化劑和催化劑的質(zhì)量比為100:1，所述的液化劑為碳酸乙烯酯，所述的{隹化劑為硫酸； 步驟(3)中秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為I: 8，反應(yīng)溫度為120°C，時(shí)間120 min。
9.如權(quán)利要求1所述的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的液化劑和催化劑的質(zhì)量比為100:5，所述的液化劑為乙二醇，所述的催化劑為硫酸； 步驟(3)中秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:7，反應(yīng)溫度為150°C，時(shí)間100 min。
10.如權(quán)利要求1所述的一種以油菜秸桿為原料的聚醚多元醇的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的液化劑和催化劑的質(zhì)量比為100:1，所述的液化劑為乙二醇，所述的催化劑為磷酸； 步驟(3)中秸桿粉的用量，按質(zhì)量比計(jì)算，秸桿粉:步驟(2)所得混合液中的液化劑為1:5，反應(yīng)溫度為130°C，時(shí)間80min。
【文檔編號】C08G18/48GK104311816SQ201410630057
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】賈潤萍, 張進(jìn), 何新耀, 黃茂松 申請人:上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院