封端聚醚的开发及应用
RO(CH2CH2O)n(CH2CH(CH3)O)mCH2 R=Allyl, Butyl n=0~15, m=0~15
H C OCH2来自双烯丙基聚醚 此类聚醚含有两个端位烯丙基,是聚合反应的理想交联剂,可以与 含氢硅油反应,合成网状有机硅产品,生产的化合物不易水解,稳 定性好。 高分子量的此类产品可以用于建筑密封胶,具有良好的市场前景。
分子量范围 1500~4000
主要应用于高档流平剂、聚氨匀泡剂等领域。
酯化封端
系列
任何分子量均可做,售价比甲基封端产品便宜,可部分替 代
高分子量烯丙醇封端聚醚
国内聚氨酯发展迅速,产能超过180万吨,相关助剂的需求也呈上升 趋势。匀泡剂作为聚氨酯关键组分,具有广阔的市场空间。
国内匀泡剂生产企业已取得了一定进展,并有产品销售,但市场基本 仍是国外公司垄断。
道康宁、BYK、包尔得等
烯丙醇封端聚醚
烯丙醇封端聚醚是我公司针对软泡及硬泡匀泡剂、流平剂、消泡 剂、农用有机硅增效剂等有机硅系列产品开发的特种化学品。
目前产品包括多种不同结构、不同分子量的甲基及酯化封端聚醚 产品,年产销量稳步上升。 近年来,公司研究所投入大量人力物力,致力于高分子量烯丙醇 封端聚醚研究,并率先在国内取得突破,已实现了工业化生产, 技术含量达到了国际水平。
中高分子量
高分子量
分子量200~600 应用领域:农用有机 硅助剂,高回弹泡沫 匀泡剂 目前公司牌号: A350、FB71、 CFB71、A550、 B600等
分子量1000~2000 分子量600~1000 应用领域:流平剂、 应用领域:硬泡匀泡 消泡剂、纺织助剂、 剂、消泡剂、减水剂 皮革防粘、减水剂 目前公司牌号:FB2、 目前公司牌号:F6、 FB3、FB1000、P90、 BD4等 CG10
调节泡沫孔径、稳定泡沫
主要生产厂家
迈图、德固赛、气体公司、 江苏雅克、德美世创等
流平、消泡 作用
- 改善涂料、油墨体系表面 滑爽、抗划痕、抗粘连等性 能 -工业生产过程中消泡、抑 泡
农用有机硅润湿增 效剂 作用
降低表面张力、促进 药液吸收
主要生产厂家
迈图、道康宁、包尔 得、润禾、新安化工等
主要生产厂家
CH2=CHCH2O(CH2CH2O)n(CH2CHCH3O)mCH2CH=CH2 n=0~15, m=0~15
产品名称
AAEP系列 不饱和度 mmol/g 1.2~6.0
封端率≥%
90
酸值≤ mgKOH/g 0.15
水分≤%
0.15
色度 ≤APHA 50
丁基封端聚醚系列
润滑油基础油
润滑油要有高的抗氧化安定性、更好的粘温性、好的低温流动 性以及优良的剪切稳定性与抗磨性,传统工业生产的矿物润滑 油无法满足高端润滑油的要求。 聚醚具有润滑性能好,闪点和粘度指数高、挥发性和倾点低等 优点,并可在高温下使用,目前已被用作高温润滑油、齿轮油 、压缩机油、制动液、抗燃液压油,是合成润滑油中产量较大 的一类。 聚醚封端后,具有优良的粘度指数,高温下可形成稳定的润滑 膜,防止摩擦、烧附,具有良好的润滑性;低温下粘度较低, 具有良好的流动性和相溶性。 产品牌号:ZSDM系列,分子量范围1000~2000
分子量2000~5000 应用领域:软泡匀泡 剂,减水剂 目前公司牌号: P28W、BEP4000、 CB4000、ES4000等
烯丙醇聚醚应用领域
软泡匀泡剂
普通软泡、高回弹、慢回 弹、超柔软
纺织助剂 作用
织物柔软、平滑、防水等
主要生产厂家
各地纺院、国内众多有 机硅生产厂家
硬泡匀泡剂 作用
有机硅 烯丙醇聚醚
丁基封端聚醚系列
纤维油剂
丁醇聚醚是高速纺丝油剂的重要单体,具有优良的粘温性能、 高的平滑性、低的表面张力、较高的油膜强度、较好的耐热性 和抗结焦性等,因此在合成纤维油剂中得到了广泛应用。 但由于未封端聚醚末端羟基在丝束高速运动中因摩擦升温会发 生氧化或脱水,引起换热器上结焦,导致毛丝或断头。聚醚封 端后本身粘度下降,使油剂具有较低粘度和较好的乳化性能, 客服了未封端单体容易使纤维加工机械中聚氨酯部件发生溶胀 的缺陷。
H2C CH CH2O(C2H4O)a(C3H6O)bOR
R=甲基、酯基、环氧基、烯丙基等
烷基封端系列产品
分子量范围 300~1500
100%EO:FB600、FB400 农药润湿剂 65~90%EO:CFB71、FF2、FF3 农药润湿剂、硬泡匀泡 剂、流平剂 EO≥40%:流平剂
EO含量大 于50%
色度 ≤APHA 50 50 50
封端率≥% 95 95 95
环氧基封端系列
环氧基封端聚醚含有烯丙基和环氧基两个活性基团,有良好的反 应性和活泼性,是合成各种表面活性剂的重要中间体,应用领域 包括环氧树脂固化剂、有机硅类纺织助剂等。 烯丙基起始:HY系列,分子量范围300~1200 主要用于三元共聚硅油,该类柔软剂手感柔软、滑爽,且性 能稳定,耐高温、低黄变特性,可用于浸轧、浸渍工艺,不 会造成粘棍问题。 丁基起始:HYDE系列 用于合成氨基硅油,价格便宜,手感丰富,但容易破乳、粘 棍、不耐高温。
无缺陷,泡沫均匀, 开孔性好
泡沫细腻均匀,泡体 柔软
酯基封端系列
烯丙基聚烷氧基酯化封端产品,由于末端羟基活泼氢被乙酰基 取代进行硅氢化反应时,消除了羟基与硅氢键的反应,有效地 降低了产品的粘度及增加了有效含量,提高了聚醚改性硅油的 质量。本公司酯化封端聚醚产品分子量涵盖了300~4000,封端 率均超过95%,满足多个行业的需求。
O
CH2=CHCH2O(CH2CH2O)n(CH2CHO)mCCH3 n=0~40, m=0~40
产品名称 ES-550 ES-F6 ES-4000 平均分子量 550 1250 4000 羟值 ≤mgKOH/g 2 2 2 水分≤% 0.15 0.15 0.15
CH3
不饱和度 ≥mmol/g 2.1 1.2 0.65
封端聚醚
使用合适的方法,使聚醚尾部的羟基转化为甲基、酯基、环 氧基、烯丙基等,使其具有不同的性能。 甲基、酯基封端:降低聚醚在应用过程中的起泡性能,如消 泡剂行业;避免在催化剂作用下羟基与硅氢键发生缩合,影 响品质,如匀泡剂行业。
环氧基封端聚醚:环氧树脂固化剂、氨基硅油等领域。
双烯丙基聚醚:建筑密封胶等
封端后,聚醚耐热性能得到提高,其冒烟温度也大幅提升,相 应提高了化学油剂的耐高温性能。
产品牌号:FD-10、FD-13、FD-15等
脂肪醇封端聚醚系列
脂肪醇烷基封端
脂肪醇聚醚是最重要的一类非离子表面活性剂,其具有良好 的润湿、渗透、乳化、去污等性能,广泛应用于洗涤、纺织 印染、造纸、破乳等行业。 许多工业清洗行业要求低泡清洗,如金属喷洗、机械洗瓶清 洗等。脂肪醇聚醚进行烷基封端后,具有优越的低泡性、高 洗涤能力和满意的生物降解性,在低泡洗涤剂领域具有较大 的市场空间。 产品牌号:AEO封端系列等
烯丙醇聚醚系列化产品
烯丙醇聚醚是我公司最具特色的特化产品之一,2005年起被评定 为国家高新技术产品,平均年产量维持在八千吨左右。 产品分子量范围从几百至几千,基本包含了目前市场上需求的各 种牌号。 烯丙醇聚醚客户基本涵盖了国内外知名有机硅助剂厂家。
烯丙醇聚醚系列产品
低分子量
中分子量
封端聚醚的开发及应用
江苏钟山化工有限公司 高宏飞
报告内容
江苏钟山化工有限公司简介
烯丙醇聚醚系列化产品
烯丙醇封端聚醚系列产品
丁基封端系列产品 脂肪醇封端系列产品
江苏钟山化工简介
江苏钟山化工有限公司是以生产表面活性剂(农药乳化剂)和聚 醚多元醇为主的精细化工企业,主要生产农用助剂、环氧丙烷、 聚醚、纺织助剂、特种化学品等五大系列 300 多种产品。公司现 有职工500多人,其中技术人员200余人,研发实力雄厚。 2004年企业改制后加入江苏省著名民营企业金浦集团,经过几年 的发展,公司在各个领域均取得了较大发展。目前公司产能为13 万吨/年,2012年完成搬迁后产能将达到30万吨/年。 江苏钟化始终致力于科技创新, “合欢”牌系列产品享誉国内外 精细化工领域,产品质量位于行业前沿,“低不饱和度聚醚多元 醇”荣获国家重点新产品称号,承担了国家“十五”、“十一五 ”农药助剂方面的国家重点科技攻关项目。“慢回弹聚醚多元醇 ”产品荣获江苏省优秀新产品金奖称号。
由于烯丙醇醚末端的羟基在氯铂酸催化剂的作用下易与硅氢键 反应引起交联,降低产品质量,因此软泡匀泡剂的合成需要高 分子量的烯丙醇封端聚醚。 封端方法 硫酸二甲酯:污染严重,目前基本淘汰; 普通碱法:即使过量较多的碱,封端率仍有限; 二步法:选用碱性更强的NaH,使残余的销量羟值转化为醇 碱,可以制得封端率超过90%的高分子封端聚醚。
高分子量烯丙醇封端聚醚
匀泡剂结构对比
高分子量烯丙醇封端聚醚
选用国内某泡绵厂的发泡配方,以合成的匀泡剂与迈图公司 L580做对比发泡实验,结果见表1。泡沫的乳白、起发时间及 泡沫的开孔性、手感均接近L580,进一步表明本文合成的高分 子量封端聚醚品质较好。
发泡实验结果
匀泡剂 ZS580 L580 乳白时间 /s 14 13 发泡时间 /s 70 68 泡沫高度/cm 45.2 46.0 开孔性
制约我国软泡匀泡剂难以取得突破的原因:①匀泡剂结构复杂,很难 通过改变其结构预测产品性能的变化;②目前国内市场上还没有成熟 的、满足软泡匀泡剂生产用的高分子量烯丙醇封端聚醚。
高分子量烯丙醇封端聚醚
聚合工艺考察
图1 聚醚分子量分布对比 注:聚醚D,普通搅拌反应釜合成;聚醚B,外循环搅拌釜合成
高分子量烯丙醇封端聚醚
脂肪醇封端聚醚系列
脂肪醇磷酸酯