ES2568037T3 - Procedimiento para la producción continua de polieteroles - Google Patents
Procedimiento para la producción continua de polieteroles Download PDFInfo
- Publication number
- ES2568037T3 ES2568037T3 ES13718793.6T ES13718793T ES2568037T3 ES 2568037 T3 ES2568037 T3 ES 2568037T3 ES 13718793 T ES13718793 T ES 13718793T ES 2568037 T3 ES2568037 T3 ES 2568037T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- continuous production
- polyether alcohols
- alcohols according
- group
- catalyst
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 103
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 79
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 78
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 53
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims abstract description 47
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims abstract description 47
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 42
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 23
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 15
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract description 14
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 11
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 125000004663 dialkyl amino group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 229940079865 intestinal antiinfectives imidazole derivative Drugs 0.000 claims abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 29
- GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,6,7,8,9,10-octahydropyrimido[1,2-a]azepine Chemical compound C1CCCCN2CCCN=C21 GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 18
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 16
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- KYVBNYUBXIEUFW-UHFFFAOYSA-N 1,1,3,3-tetramethylguanidine Chemical compound CN(C)C(=N)N(C)C KYVBNYUBXIEUFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 150000002357 guanidines Chemical class 0.000 claims description 9
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000001409 amidines Chemical class 0.000 claims description 8
- -1 cyclic amidines Chemical class 0.000 claims description 8
- VOZKAJLKRJDJLL-UHFFFAOYSA-N 2,4-diaminotoluene Chemical compound CC1=CC=C(N)C=C1N VOZKAJLKRJDJLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 5
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- YBRVSVVVWCFQMG-UHFFFAOYSA-N 4,4'-diaminodiphenylmethane Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1CC1=CC=C(N)C=C1 YBRVSVVVWCFQMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 4
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 4
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 3
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 3
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims description 3
- 229940083094 guanine derivative acting on arteriolar smooth muscle Drugs 0.000 claims description 3
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000007363 ring formation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 3
- CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 2-aminophenol Chemical class NC1=CC=CC=C1O CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 2
- 108010009736 Protein Hydrolysates Proteins 0.000 claims description 2
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 claims description 2
- WGQKYBSKWIADBV-UHFFFAOYSA-N benzylamine Chemical compound NCC1=CC=CC=C1 WGQKYBSKWIADBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 claims description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 2
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-f][2]benzofuran-1,3,5,7-tetrone Chemical compound C1=C2C(=O)OC(=O)C2=CC2=C1C(=O)OC2=O ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 2
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 2
- TXTHKGMZDDTZFD-UHFFFAOYSA-N n-cyclohexylaniline Chemical compound C1CCCCC1NC1=CC=CC=C1 TXTHKGMZDDTZFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N pyridine Substances C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 2
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 50
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 14
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 14
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 11
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 11
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 7
- 229960000549 4-dimethylaminophenol Drugs 0.000 description 5
- 230000035611 feeding Effects 0.000 description 5
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 5
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 3
- JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylaniline Chemical compound CN(C)C1=CC=CC=C1 JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- QCQCHGYLTSGIGX-GHXANHINSA-N 4-[[(3ar,5ar,5br,7ar,9s,11ar,11br,13as)-5a,5b,8,8,11a-pentamethyl-3a-[(5-methylpyridine-3-carbonyl)amino]-2-oxo-1-propan-2-yl-4,5,6,7,7a,9,10,11,11b,12,13,13a-dodecahydro-3h-cyclopenta[a]chrysen-9-yl]oxy]-2,2-dimethyl-4-oxobutanoic acid Chemical compound N([C@@]12CC[C@@]3(C)[C@]4(C)CC[C@H]5C(C)(C)[C@@H](OC(=O)CC(C)(C)C(O)=O)CC[C@]5(C)[C@H]4CC[C@@H]3C1=C(C(C2)=O)C(C)C)C(=O)C1=CN=CC(C)=C1 QCQCHGYLTSGIGX-GHXANHINSA-N 0.000 description 1
- HWOWEGAQDKKHDR-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxy-6-(pyridin-3-yl)-2H-pyran-2-one Chemical compound O1C(=O)C=C(O)C=C1C1=CC=CN=C1 HWOWEGAQDKKHDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 1
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical group C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LINDOXZENKYESA-UHFFFAOYSA-N TMG Natural products CNC(N)=NC LINDOXZENKYESA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N carbonic acid monoamide Natural products NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- XENVCRGQTABGKY-ZHACJKMWSA-N chlorohydrin Chemical compound CC#CC#CC#CC#C\C=C\C(Cl)CO XENVCRGQTABGKY-ZHACJKMWSA-N 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000012864 cross contamination Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 235000021551 crystal sugar Nutrition 0.000 description 1
- 229960002887 deanol Drugs 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012972 dimethylethanolamine Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 125000000879 imine group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 235000020030 perry Nutrition 0.000 description 1
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 description 1
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 235000020374 simple syrup Nutrition 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical group 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/26—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
- C08G65/2603—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen
- C08G65/2606—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen containing hydroxyl groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/26—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
- C08G65/2603—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/26—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
- C08G65/2642—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds characterised by the catalyst used
- C08G65/2669—Non-metals or compounds thereof
- C08G65/2672—Nitrogen or compounds thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2650/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G2650/22—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the initiator used in polymerisation
- C08G2650/26—Sugars or saccharides used as initiators
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyethers (AREA)
Abstract
Procedimiento para la producción continua de poliéter alcoholes mediante adición catalizada de al menos un óxido de alquileno a al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrógeno, en el que al menos un catalizador presenta el elemento estructural R1/R2C>=N-R3, y en el que R1 y R2 se seleccionan independientemente entre sí del grupo que consiste en alquilo, arilo, arenilo, H, dialquilamino, y en el que R3 se selecciona del grupo que consiste en alquilo, arilo, H, dialquilamino, y en el que al menos un catalizador no se selecciona del grupo de imidazoles y derivados de imidazoles, y en el que la temperatura durante la reacción está por encima de 115 ºC, y en el que la concentración de catalizador está en el intervalo del 0,007 al 0,5%, preferiblemente en el intervalo del 0,007 al 0,4% en masa de la producción del procedimiento continuo.
Description
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
DESCRIPCION
Procedimiento para la produccion continua de polieteroles
La presente invencion se refiere a un procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes mediante adicion catalizada de al menos un oxido de alquileno a al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno, en el que al menos un catalizador presenta el elemento estructural R1/R2C=N-R3.
Los polieteroles, tambien denominados polieter polioles, polieter alcoholes o, mas en general, polioles, se fabrican en grandes cantidades y se usan ampliamente, por ejemplo para fabricar poliuretanos (PU). Para aplicaciones de PU especlficas, se necesitan polieteroles especlficos. Por ejemplo, para la fabricacion de PU de espuma rlgida se requieren polioles con una alta funcionalidad, mientras que pueden usarse polioles con una baja funcionalidad para la fabricacion de espumas de PU blandas.
En el contexto de la presente invencion, “PU de espuma rlgida” se refiere en particular a espumas fabricadas a parti r de polioles con una funcionalidad de 3,5 a 8 y un Indice de OH de 150 a 800, y “espumas de PU blandas” se refiere en particular a espumas fabricadas a partir de polioles con una funcionalidad de 2 a 4 y un Indice de OH de 30 a 150.
Tan solo para proporcionar un ejemplo, una clase de polieteroles son politereloles iniciados con azucar-glicerina y/o tolueno-diamina (TDA) y/o sorbitol (TDA incluye, por ejemplo, TDA vecinal (vicTDA), que se refiere a los isomeros 2,3 y 3,4 de TDA, lo que significa que los sustituyentes amina se ubican en atomos de carbono vecinos).
Estos polieteroles iniciados con azucar-glicerina y/o tolueno-diamina vecinal y/o sorbitol se usan frecuentemente en aplicaciones de espuma de poliuretano, principalmente en aplicaciones de espuma rlgida.
Los catalizadores de alcoxilacion usados convencionalmente, como KOH, tienen algunas desventajas. Por ejemplo, los procedimientos catalizados por KOH requieren habitualmente un tratamiento final tedioso tras la reaccion (mediante neutralizacion y filtracion). Ademas, los catalizadores de alcoxilacion como KOH conducen a distribuciones amplias de peso molecular y por tanto a una calidad de producto inaceptable para polioles para PU de espuma rlgida.
La produccion de polioles mediante alcoxilacion catalizada de un compuesto iniciador se realiza convencionalmente en un procedimiento discontinuo o semicontinuo. Por ejemplo, el documento WO 2009/ 056513 A1 (Shell) describe reacciones de alcoxilacion en un procedimiento semicontinuo.
Sin embargo, los procedimientos discontinuos y semicontinuos tienen tambien algunas desventajas. Por ejemplo, en procedimientos semicontinuos el equipo de produccion, por ejemplo reactores, tiene que limpiarse frecuentemente tras cada lote, lo que conduce a mas tiempo de inactividad en la planta de produccion y menor rendimiento de tiempo y espacio.
Ademas, cuando se usan compuestos iniciadores con una tendencia a descomponerse, por ejemplo a temperaturas superiores, el contenido libre de estos iniciadores debe limitarse en el procedimiento, con el fin de evitar problemas de seguridad, lo que es diflcil en un procedimiento discontinuo o semicontinuo. Un ejemplo de compuestos iniciadores con una tendencia a descomponerse a temperaturas superiores son azucares, tal como se usan por ejemplo en el documento WO 2009/077517 A1 (vease, por ejemplo, el ejemplo 2 del documento WO 2009/077517 A1, en donde se usa sorbitol).
Por tanto, el objetivo de la presente invencion era desarrollar un procedimiento que permita la alcoxilacion tambien a temperaturas de reaccion superiores y que funcione tambien para iniciadores con una tendencia a descomponerse, y que proporcione acceso a productos con pesos moleculares superiores con tiempos de fabricacion cortos usando bajas cargas de catalizador con el fin de minimizar el efecto del catalizador sobre la reactividad del poliol.
Los problemas mencionados anteriormente podrlan solucionarse sorprendentemente mediante un procedimiento continuo para la produccion de polieter alcoholes usando, entre otros, catalizadores de amidina, en algunos casos a temperaturas superiores.
El procedimiento recien encontrado permite limitar el contenido libre de iniciadores con una tendencia a descomponerse. Ademas, los catalizadores de la invencion pueden permanecer habitualmente en el producto, haciendo por tanto que las etapas de procedimientos adicionales para retirar el catalizador sean innecesarias.
En una reciente solicitud de patente (documento WO 2013/014153), se comenta el uso de catalizadores basados en imidazol para este fin. Aunque este tipo de catalizadores combina varias propiedades favorables para un procedimiento continuo, queda claro que una clase estrecha de catalizadores no sera optima para todos los tipos de
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
productos de polieterol. Por tanto, esta invention se refiere a una clase adicional de catalizadores, que ofrece la posibilidad de conducir, dependiendo del polieterol, a por ejemplo un rendimiento de tiempo y espacio superior tras la production, un producto menos coloreado o una reactividad inferior tras el procesamiento adicional para dar poliuretano. Con mas clases de catalizador a mano, puede obtenerse mas flexibilidad en el polieterol para la formulation de los sistemas de poliuretano en cuanto a reactividad, tiempo de desmoldeo, fluidez y compatibilidad con el agente de soplado.
Por tanto, el objeto de la presente invencion es un procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes mediante adicion catalizada de al menos un oxido de alquileno a al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno, en el que al menos un catalizador, preferiblemente todos los catalizadores usados, presentan el elemento estructural R1/R2C=N-R3, en el que R1 y R2 se seleccionan independientemente entre si del grupo que consiste en alquilo, arilo, arenilo, H, dialquilamino, de manera especialmente preferible alquilo o dialquilamino, y en el que R3 se selecciona del grupo que consiste en alquilo, arilo, H, dialquilamino, de manera especialmente preferible alquilo.
En una realization preferida del procedimiento de la invencion, se forma un anillo entre R1 y R2, entre R1 y R3 o entre R2 y R3, de manera especialmente preferible entre R1 y R3 o entre R2 y R3.
En otra realizacion preferida del procedimiento de la invencion, al menos un catalizador, de manera especialmente preferible todos los catalizadores usados, son una piridina sustituida.
En otra realizacion preferida del procedimiento de la invencion, al menos un catalizador, preferiblemente todos los catalizadores usados, son una amidina sustituida, de manera especialmente preferible seleccionada del grupo que consiste en amidinas clclicas sustituidas, de manera muy especialmente preferible del grupo que consiste en amidinas clclicas sustituidas en las que no hay formation de anillo entre los nitrogenos por grupos alquenilo como por ejemplo en imidazoles.
En una realizacion preferida del procedimiento de la invencion, al menos un catalizador se selecciona del grupo de guanidinas, derivados de guanidinas y mezclas de los mismos. En el contexto de la presente invencion, se considera que las guanidinas son un tipo de amidinas, puesto que las guanidinas pueden considerarse como amidinas de acido carbamoico.
Se prefiere que todos los catalizadores usados en el procedimiento de la invencion para la produccion continua de polieter alcoholes se seleccionen de la lista que consiste en amidinas, derivados de amidinas y mezclas de los mismos.
En una realizacion preferida del procedimiento de la invencion, solo se usa un catalizador. En otra realizacion del procedimiento de la invencion, se usan dos o mas catalizadores.
En una realizacion particularmente preferida del procedimiento de la invencion para la produccion continua de polieter alcoholes mediante adicion catalizada de al menos un oxido de alquileno a al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno, todos los catalizadores usados se seleccionan de la lista que consiste en TMG (tetrametilguanidina), DBU (1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno), DBN (1,5-diazabiciclo[4.3.0]non-5-eno), y mezclas de los mismos.
En la realizacion en la que al menos un catalizador se selecciona del grupo de guanidinas, el catalizador puede liberarse opcionalmente de una sal de guanidinio, por ejemplo una sal de clorhidrato del catalizador de guanidina. En este caso, las sales se neutralizan preferiblemente antes de su uso o in situ, por ejemplo con bases alcalinas como hidroxido de sodio.
En el procedimiento de la invencion, al menos un catalizador, preferiblemente todos los catalizadores usados, no se seleccionan del grupo de imidazoles y derivados de imidazoles.
El catalizador tambien puede producirse in situ, en una realizacion del procedimiento de la invencion.
La temperatura durante la reaction en el procedimiento de la invencion esta por encima de 115°C, preferiblemente al menos 120°C e incluso mas preferiblemente al menos 125°C.
El procedimiento completo es continuo desde la alimentation de los iniciadores hasta la separation de PO y agua. No hay deshidratacion del iniciador como en el procedimiento catalizado por KOH, y no hay retirada del catalizador al final del procedimiento.
El procedimiento de la invencion puede llevarse a cabo en una serie de cascadas de reactor continuas que consisten en reactores de tanque agitado y reactores tubulares. Los otros tipos de reactor que podrlan usarse para la reaccion son los reactores de bucle y chorro, reactores de Buss, reactores de compartimentos, reactores de compartimentos
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
con uno o mas compartimentos de retromezclado, reactores de columna de burbujas, reactores de columna de burbujas en cascada, un reactor de bucle con elementos de mezclado estaticos, reactores tubulares con deflectores con flujo oscilante, o una combinacion de los reactores mencionados anteriormente en uno o mas reactores hlbridos.
En una realizacion preferida del procedimiento de la invencion, se usa al menos un reactor de tanque agitado de manera continua (CSTR) y/o al menos un reactor de flujo piston (PFR).
En otra realizacion preferida de la presente invencion, se usan una serie de reactores de tanque agitado de manera continua (CSTR), o una serie de reactores de flujo piston (PFR) o una combinacion de CSTR con reactores de flujo piston (PFR), que tienen multiples alimentaciones de materiales de partida o salidas de producto de la serie de reactores.
El procedimiento preferido contiene al menos 2 reactores de tanque agitado de manera continua (CSTR) en series seguidos por al menos 1 reactor de flujo piston (PFR). Los reactores de tanque agitado de manera continua se caracterizan por una distribution amplia del tiempo de residencia (ref.: 1. Chemical reaction engineering, Octave Levenspiel, Wiley and Sons., 3a edition, 1999, pag.: 266, 2. Perry's Chemical Engineers Handbook, Stanley Walas, McGraw Hill, 7s edicion, 1998, section 23, pags.: 23-18), lo que significa un intervalo amplio de grados de polimerizacion (ref.: Model Reactors and Their Design Equations, Vladimir Hlavacek1, Jan A. Puszynski2, Hendrik J. Viljoen3, Jorge E. Gatica4 publicado en llnea: 15 de junio de 2000 DOI: 10.1002/14356007.b04_121) en el reactor en estado estacionario en comparacion con el reactor de flujo piston que se caracteriza por una distribucion estrecha del tiempo de residencia, lo que significa un grado de polimerizacion diferente en puntos diferentes a lo largo de la longitud del reactor. Los CSTR ofrecen una mejor conversion de los iniciadores solidos debido a un mezclado intensivo que no es posible en los reactores de flujo piston debido a la segregation de los iniciadores solidos del resto del poliol durante el flujo a traves de los reactores. Se usan uno o mas CSTR para lograr una conversion de mas del 50% de oxido de alquileno alimentado al procedimiento, preferiblemente una conversion de mas del 70% y lo mas preferiblemente una conversion de mas del 80% de oxido de alquileno.
Por tanto, el uso de al menos un CSTR ofrece la ventaja de poder usar todas las clases de compuestos iniciadores con funcionalidad hidrogeno en un procedimiento continuo, incluyendo compuestos iniciadores que son solidos a temperatura ambiente.
Dicha temperatura durante la reaction es de la mezcla de reaction. De ese modo la temperatura, en una realizacion, se medirla en los dos CSTR y en la entrada del PFR. La temperatura se mide con un sensor de temperatura en cada uno de los compartimentos de reaccion.
Sorprendentemente se encontro que los catalizadores seleccionados del grupo mencionado anteriormente y mezclas de los mismos permiten una alcoxilacion continua a temperaturas de reaccion superiores y de ese modo proporcionan tiempos de residencia cortos. Las diversas ventajas se enumeran a continuation:
• Se encontro sorprendentemente que el procedimiento catalizado por los catalizadores especlficos mencionados anteriormente funciona sin problemas a temperaturas por encima de 115°C.
• El uso de uno de los catalizadores especlficos mencionados anteriormente a altas temperaturas proporciona acceso a productos con un peso molecular de > 600 g/mol, con tiempos de residencia mucho mas cortos en el procedimiento continuo.
• Ademas se encontro que el procedimiento discurre a una concentration de catalizador muy baja del 0,007-0,5% en peso, preferiblemente del 0,007 al 0,4% en peso, usando uno de los catalizadores especlficos mencionados anteriormente. La baja concentracion de catalizador tiene poca influencia sobre la reactividad del poliol en la reaccion de PU, por tanto una etapa de retirada de catalizador adicional es obsoleta.
En una realizacion preferida de la presente invencion, al menos uno de los compuestos iniciadores con funcionalidad hidrogeno es solido a temperatura ambiente.
En una realizacion particularmente preferida de la presente invencion, el compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno solido se convierte en una pasta, en la que esta pasta se anade de manera continua al recipiente del reactor.
En una realizacion particularmente preferida de la presente invencion, la pasta se fabrica mediante el mezclado del compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno solido a temperatura ambiente con un compuesto llquido a temperatura ambiente o a temperatura elevada.
En el contexto de la presente invencion, “pasta” se refiere a mezclas de compuestos solidos a temperatura ambiente con compuestos llquidos a temperatura ambiente, conteniendo cada uno atomos de hidrogeno reactivos con oxidos
5
10
15
20
25
30
35
40
45
de alquileno. Los compuestos solidos a temperatura ambiente estan presentes en forma de partlcuias con un tamano de partlcula promedio de menos de 2 mm. Las mezclas pueden bombearse.
“Que puede bombearse” significa, en el contexto de la presente invencion, que la viscosidad de la pasta es como maximo de 100000 mPa.s, preferiblemente 40000 mPa.s, lo mas preferiblemente 15000 mPas. Una viscosidad como esta puede alcanzarse ya a temperatura ambiente. Si este no es el caso, la viscosidad puede ajustarse elevando la temperatura; la determinacion de la viscosidad es segun la norma DIN 53019 (DIN = “Deutsche Industrienorm”, norma industrial alemana).
Preferiblemente, la pasta se fabrica usando una mezcladora de fuerza de cizalladura.
El iniciador solido tambien podrla anadirse al procedimiento usando una maquina de dispersion de rotor-estator o una bomba de dispersion que dispersa los cristales o el iniciador en polvo en la fase llquida en el procedimiento (iniciador llquido, mezcla de reaccion en uno de los reactores, producto intermedio o producto final o una combinacion de al menos dos de los llquidos mencionados anteriormente). El material de partida solido tambien podrla anadirse al reactor haciendolo pasar a traves de boquillas de fusion rapida para fundir el iniciador solido y alimentarlo al procedimiento en un tiempo muy corto.
En la presente invencion, la concentracion de catalizador esta en el intervalo del 0,007-0,5% en masa, de manera particularmente preferible del 0,07 al 0,4% en masa de la produccion del procedimiento continuo.
El catalizador se anade como un solido o llquido en el reactor o en la pasta, o se alimenta directamente al procedimiento, opcionalmente como una masa fundida o disuelto en agua o cualquier otro disolvente, o como una mezcla con otro llquido.
En una realizacion preferida de la presente invencion, se producen polieter alcoholes con un Indice de OH <1000 mg de KOH/ g, mas preferiblemente <500 mg de KOH/g.
El Indice de OH se determina segun la norma DIN EN 1240:2010 (DIN = “Deutsche Industrie-norm”, norma industrial alemana).
En una realizacion preferida de la presente invencion, al menos un oxido de alquileno se selecciona del grupo que consiste en oxido de etileno, oxido de propileno, oxido de butileno, y mezclas de los mismos. Mas preferiblemente, todos los oxidos de alquileno usados en el procedimiento de la invencion se seleccionan del grupo que consiste en oxido de etileno (EO), oxido de propileno (PO), oxido de butileno (BO), y mezclas de los mismos.
En una realizacion particularmente preferida de la presente invencion, se usa un oxido de alquileno, en la que este oxido de alquileno es oxido de propileno.
El PO puede haberse producido usando el procedimiento HPPO (oxido de propileno basado en peroxido de hidrogeno) o SMPO (monomero de estireno/PO) o el procedimiento clorohidrina.
En una realizacion preferida de la presente invencion, al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno se selecciona del grupo que consiste en compuestos con funcionalidad NH y OH, y mezclas de los mismos. Mas preferiblemente, todos los compuestos iniciadores con funcionalidad hidrogeno se seleccionan del grupo que consiste en compuestos con funcionalidad NH y OH, y mezclas de los mismos. En otra realizacion preferida de la presente invencion, al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno se selecciona del grupo que consiste en compuestos con funcionalidad NH, y mezclas de los mismos. Mas preferiblemente, todos los compuestos iniciadores con funcionalidad hidrogeno se seleccionan del grupo que consiste en compuestos con funcionalidad NH, y mezclas de los mismos.
En otra realizacion preferida de la presente invencion, al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno se selecciona del grupo que consiste en compuestos con funcionalidad OH, y mezclas de los mismos. Mas preferiblemente, todos los compuestos iniciadores con funcionalidad hidrogeno se seleccionan del grupo que consiste en compuestos con funcionalidad OH, y mezclas de los mismos.
En una realizacion preferida, los compuestos con funcionalidad OH pueden seleccionarse del grupo que consiste en hidratos de carbono.
En otra realizacion preferida del procedimiento de la invencion, los compuestos con funcionalidad OH pueden seleccionarse del grupo que consiste en pentaeritritol, sorbitol, sacarosa, celulosa, almidon, hidrolizados de almidon, agua, glicerina, etilenglicol (EG), dietilenglicol (DEG), propilenglicol (PG), dipropilenglicol (DPG), butanodiol, polieteroles, y mezclas de los mismos.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Preferiblemente, los compuestos con funcionalidad NH pueden seleccionarse del grupo que consiste en aminas alifaticas, aminas aromaticas, aminoalcoholes, y mezclas de los mismos.
Se prefieren particularmente compuestos con funcionalidad NH seleccionados del grupo que consiste en etano-1,2- diamina (EDA), etanolamina, dietanolamina, aminofenoles, aminotolueno, toluenodiamina (TDA), anilina, 4,4'- metilendianilina (MDA), 4,4'-metilendianilina polimerica (PMDA), urea y sus derivados, melamina, fenilciclohexilamina, y mezclas de los mismos. En el caso de TDA, se prefieren los isomeros vecinales.
En una realization preferida del procedimiento de la invention, al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno se selecciona del grupo que contiene compuestos con una funcionalidad de mas de 3,5, mas preferiblemente en el intervalo de 4 a 6,5.
En una realizacion preferida de la presente invencion, al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno, y mas preferiblemente todos los iniciadores con funcionalidad hidrogeno, se seleccionan del grupo que consiste en azucar cristal, azucar en polvo, una suspension de azucar en otros iniciadores llquidos, un jarabe de azucar y una pasta de azucar. De manera especialmente preferible, al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno, y mas preferiblemente todos los iniciadores con funcionalidad hidrogeno, son una pasta de azucar.
Un objeto de la presente invencion es tambien un polieter alcohol, que puede obtenerse mediante el procedimiento de la invencion para la production continua de polieter alcoholes mediante adicion catalizada de al menos un oxido de alquileno a al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno.
Un objeto adicional de la presente invencion es el uso de un polieter alcohol, que puede obtenerse mediante el procedimiento de la invencion, para la fabrication de poliuretanos.
Otro objeto de la presente invencion es un procedimiento para la fabricacion de poliuretanos, haciendo reaccionar al menos un poliisocianato o diisocianato con al menos un polieter alcohol, que puede obtenerse mediante el procedimiento de la invencion.
En una realizacion preferida de la presente invencion, el poliuretano es un poliuretano de espuma rlgida.
En una realizacion preferida de la presente invencion, el poliuretano de espuma rlgida que puede obtenerse mediante el procedimiento de la invencion para la produccion continua de polieter alcoholes se usa en el campo de automocion, construction o electrodomesticos.
En la realizacion preferida de la presente invencion, el arranque, la parada, el reinicio del procedimiento en el caso de interruption intermedia o cambio de producto en el procedimiento que consiste en dos o mas reactores se realizan como lo realizarla habitualmente un experto en la tecnica para un procedimiento continuo.
El arranque del procedimiento continuo podrla llevarse a cabo de dos modos:
1) Todos los reactores se llenan con el producto que se necesita producir en el procedimiento y los reactores se atemperan hasta la temperatura de reaction y se inicia la alimentation de iniciador con funcionalidad H, catalizador y oxido de alquileno al primer reactor al 100% de la velocidad de alimentacion requerida. En lugar de con el producto final, los reactores podrlan llenarse tambien con un producto intermedio si esta disponible, que tiene un peso molecular menor que el producto final objetivo. En el arranque del procedimiento podrla precargarse algo de catalizador en el primer reactor y/o en otros reactores en el procedimiento. La cantidad de catalizador podrla variar entre aproximadamente el 50%-500% de la cantidad requerida en el producto final, preferiblemente el 80%-400% y lo mas preferiblemente entre el 100%-300%. Tambien es posible reducir la alimentacion de AO, catalizador e iniciador a velocidades de alimentacion menores y alcanzar el 100% de la velocidad de alimentacion requerida en un corto tiempo de como maximo 6 horas tras el inicio continuo de al menos una alimentacion al procedimiento. En lugar de precargar el catalizador en los reactores, el catalizador podrla anadirse de manera continua al primer reactor a una velocidad de dosificacion mayor del 100% durante el tiempo maximo de 6 h, mientras que se anaden el iniciador y AO al 100% de la velocidad de alimentacion. La velocidad de alimentacion de catalizador se reduce entonces hasta el 100% de la velocidad de alimentacion requerida en la formula del producto objetivo.
2) Solo el primer reactor se llena con el producto que se necesita producir. Todos los reactores se atemperan hasta la temperatura de reaccion y se inicia la alimentacion de iniciador con funcionalidad H, catalizador y oxido de alquileno al primer reactor al 100% de la velocidad de alimentacion requerida. Tras iniciarse la alimentacion continua al procedimiento, se transfiere de manera continua el producto del primer reactor al segundo reactor para llenarlo hasta el nivel de llenado requerido. Una vez que el segundo reactor se llena, el producto se transfiere al siguiente reactor en el procedimiento y por tanto todos los reactores se llenan hasta conseguir que el producto final salga del ultimo reactor del procedimiento. Por tanto cada reactor se alimenta con el producto cuando el reactor posterior se llena hasta el nivel de llenado requerido. En lugar de con el producto final el primer reactor tambien podrla llenarse
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
con un producto intermedio que tiene un peso molecular menor que el producto final objetivo. Al inicio del procedimiento podrla precargarse algo de catalizador en el primer reactor y/o en otros reactores en el procedimiento. La cantidad de catalizador podrla variar entre aproximadamente el 50%-500% de la cantidad requerida en el producto final, preferiblemente el 80%-400% y lo mas preferiblemente entre el 100%-300%. Tambien es posible reducir la alimentacion de AO, catalizador e iniciador a velocidades de alimentacion menores y alcanzar el 100% de la velocidad de alimentacion requerida en un corto tiempo de como maximo 6 horas tras el inicio continuo de al menos una alimentacion al procedimiento. En lugar de precargar el catalizador en los reactores, el catalizador podrla anadirse de manera continua al primer reactor a una velocidad de dosificacion mayor del 100% durante el tiempo maximo de 6 h, mientras que se anaden iniciador y AO al 100% de la velocidad de alimentacion. La velocidad de alimentacion de catalizador se reduce entonces hasta el 100% de la velocidad de alimentacion requerida en la formula del producto objetivo.
En caso de parada, todas las alimentaciones al procedimiento se detienen instantaneamente o una despues de otra en el plazo de un corto periodo de como maximo 6 h tras detenerse la primera alimentacion. El producto se recoge de manera continua del ultimo reactor del procedimiento. El primer reactor se vacla con la velocidad de flujo constante al segundo reactor. El segundo reactor se vacla al siguiente y finalmente el reactor se vacla. Una vez que se vaclan todos los reactores, se enfrlan si no esta planeado un arranque inmediato de la planta en las siguientes 96 h.
En caso de una alteracion en el procedimiento, todas las alimentaciones se detienen y los reactores no se vaclan tal como se describio anteriormente para la parada de la planta. Las temperaturas de todos los reactores se mantienen constantes a la temperatura de reaccion. Si la planta tiene que volver a arrancar en menos de 6 h tras detenerse todas las alimentaciones, entonces se inician todas las alimentaciones al procedimiento al mismo tiempo y se fijan al 100% de la velocidad de alimentacion requerida y el producto se recoge del ultimo reactor del procedimiento. Si la planta se reinicia mas de 6 h tras detenerse las alimentaciones, entonces es preferible cargar catalizador adicional en el primer reactor y/u otros reactores antes de que se inicie la alimentacion continua de iniciador, catalizador y AO al procedimiento.
La planta continua tal como se describio anteriormente podrla usarse para producir un unico producto o mas de un producto. En caso de mas de un producto, la planta tiene que cambiarse de un producto a otro producto. El cambio de producto podrla realizarse de tres modos diferentes tal como sigue:
1) El cambio de un producto a un segundo producto podrla realizarse sobre la marcha, es decir cambiando directamente las velocidades de alimentacion del iniciador, catalizador y AO a las velocidades de alimentacion requeridas del segundo producto que se necesita producir. Durante este procedimiento de cambio de producto, el producto que esta fuera de las especificaciones del primer producto y el segundo producto debe recogerse por separado como producto fuera de las especificaciones.
2) El otro modo de cambiar los productos serla parar la planta usando uno de los procedimientos de parada mencionados anteriormente y retirar el primer producto por completo de la planta. Podrla realizarse un lavado intermedio de la planta si no se tolera la contaminacion cruzada entre los dos productos. Entonces podrla arrancarse la planta de nuevo para el segundo producto usando los procedimientos mencionados anteriormente para el arranque de la planta. En este caso se produce mucha menos cantidad de producto fuera de las especificaciones.
3) Otro modo de cambiar los productos serla parar las alimentaciones al procedimiento. Se vacla el primer reactor de manera continua al segundo reactor mientras se recoge el primer producto del procedimiento. Se vacla el segundo reactor al siguiente y se continua as! sucesivamente hasta que el ultimo reactor se vacla con una velocidad de flujo constante igual a la velocidad de produccion del procedimiento. Tan pronto como el primer reactor se vacla, se llena el primer reactor con el segundo producto que se necesita producir.
Tan pronto como el segundo reactor se vacla y queda libre del primer producto, se inician todas las alimentaciones al primer reactor con las velocidades de alimentacion requeridas para el segundo producto y se transfiere de manera continua el producto al segundo reactor hasta que se llena. De manera similar se llenan los siguientes reactores hasta que todos los reactores se llenan con el segundo producto y se recoge de manera continua el segundo producto al final del procedimiento. De este modo todos los reactores se vaclan secuencialmente del primer producto y se llenan con el segundo producto con perdida de produccion minima entre el cambio de producto.
Ejemplos
A continuation, se proporcionan algunos ejemplos con el fin de ilustrar algunos aspectos de la presente invention. Sin embargo, no se pretende de ningun modo que estos ejemplos limiten el alcance de la presente invencion.
Ejemplo 1:
Se produjo una mezcla de sacarosa y glicerina (razon 67/33) en una mezcladora de fuerza de cizalladura y se bombeo al bucle de circulation externo de un reactor de tanque agitado de manera continua (CSTR) (600 litros) usando una bomba de desplazamiento positivo.
Se anadieron de manera continua dimetiletanolamina (el 0,75% en peso de la alimentation total al CSTR) y oxido de 5 propileno al CSTR usando bombas Lewa. El flujo de masa total era de aproximadamente 55 kg/h. Se alimento de manera continua parte de esta mezcla a un reactor tubular (volumen de 2O0 litros) con el fin de lograr la conversion completa de PO. Se retiro de manera continua el oxido de propileno no convertido en un recipiente de separation a vaclo (50 mbar). La temperatura de reaction era de 110°C en el CSTR as! como en el reactor tubular. El producto no se sometio a tratamiento final. Se analizo el producto de reaccion que se obtuvo durante el funcionamiento en 10 estado estacionario (tras 5 tiempos de residencia).
Se llevaron a cabo otros experimentos con una disolucion al 50% de DBU (1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno, CAS: 6674-22-2) o DBN (1,5-diazabiciclo[4.3.0]non-5-eno, CAS: 3001-72-7) o TMG (1,1,3,3-tetrametilguanidina, CAS: 8070-6) as! como con DMAP pura (4-(N,N-dimetilamino)piridina, CAS 1122-58-3) o DMA (N,N-dimetilanilina, CAS 12169-7) con la misma formula que se describio anteriormente pero con temperaturas ligeramente mas altas tal como se 15 facilitan a continuation. Se analizo el producto de estos experimentos y los resultados se muestran en la tabla a continuation.
- Experimento
- Catalizador Temperatura de reaccion, °C Concentracion de catalizador, % en peso Indice de OH, mg de KOH/g Concentracion de PO libre, % en peso Viscosidad a 25°C, mPas
- 1
- DMEOA 110 0,75 398 11,5 6814
- 2
- DBU 125 0,15 356 6,5 3912
- 3
- DBU 135 0,15 342 4,1 3561
- 4
- DBN 125 0,15 355 6,8 3860
- 5
- TMG 130 0,15 362 7,1 4050
- 6
- TMG 140 0,15 365 7,3 4073
- 7
- DMAP 120 0,15 352 6,2 3790
- 8
- DMA 120 0,15 424 12,3 8324
Los ejemplos 1 a 7 muestran que la concentration de catalizador necesaria es menor cuando se usa DBU, DBN, TMG o DMAP como catalizador, en comparacion con el uso de catalizador DMEOA. El ejemplo 7 con DMAP en contraposition al ejemplo 8 con DMA, muestra que la actividad catalltica de DMAP proviene principalmente del 20 grupo imina aromatica y clclica en vez del grupo amina terciaria presente en ambas estructuras.
Claims (32)
- 51015202530354045REIVINDICACIONES1. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes mediante adicion catalizada de al menos un oxido de alquileno a al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno, en el que al menos un catalizador presenta el elemento estructural R1/R2C=N-R3, y en el que R1 y R2 se seleccionan independientemente entre si del grupo que consiste en alquilo, arilo, arenilo, H, dialquilamino, y en el que R3 se selecciona del grupo que consiste en alquilo, arilo, H, dialquilamino, y en el que al menos un catalizador no se selecciona del grupo de imidazoles y derivados de imidazoles, y en el que la temperatura durante la reaccion esta por encima de 115°C, y en el que la concentracion de catalizador esta en el intervalo del 0,007 al 0,5%, preferiblemente en el intervalo del 0,007 al 0,4% en masa de la produccion del procedimiento continuo.
- 2. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 1, en el que todos los catalizadores usados presentan el elemento estructural R1/R2C=N-R3.
- 3. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 1 o 2, en el que R1 y R2 se seleccionan independientemente entre si del grupo que consiste en alquilo y dialquilamino.
- 4. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que R3 es alquilo.
- 5. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se forma un anillo entre R1 y R2, entre R1 y R3 o entre R2 y R3, preferiblemente entre R1 y R3 o entre R2 y R3.
- 6. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 1 o 2, en el que al menos un catalizador es una piridina sustituida.
- 7. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 6, en el que todos los catalizadores usados son piridinas sustituidas.
- 8. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 1 o 2, en el que al menos un catalizador es una amidina sustituida, preferiblemente seleccionada del grupo que consiste en amidinas clclicas sustituidas, de manera especialmente preferible del grupo que consiste en amidinas clclicas sustituidas en las que no hay formacion de anillo entre los nitrogenos por grupos alquenilo.
- 9. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 8, en el que todos los catalizadores usados son amidinas sustituidas.
- 10. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 1 o 2, en el que al menos un catalizador se selecciona del grupo de guanidinas, derivados de guanidinas y mezclas de los mismos.
- 11. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 10, en el que todos los catalizadores usados se seleccionan del grupo de guanidinas, derivados de guanidinas y mezclas de los mismos.
- 12. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 10 u 11, en el que la guanidina no tiene hidrogeno en ninguno de los atomos de nitrogeno o en el que la guanidina contiene al menos una formacion de anillo entre los grupos alquilo.
- 13. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 1 o 2, en el que todos los catalizadores usados se seleccionan de la lista que consiste en TMG (tetrametilguanidina), DBU (1,8- diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno), DBN (1,5-diazabiciclo[4.3.0]non-5-eno), y mezclas de los mismos.
- 14. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que ninguno de los catalizadores usados se selecciona del grupo de imidazoles y derivados de imidazoles.
- 15. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la temperatura durante la reaccion es de al menos 125°C.
- 16. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el catalizador se alimenta como un solido o una pasta o como una alimentacion llquida como una masa fundida, o disuelto en un disolvente o agua o mezclado con otra alimentacion llquida en el reactor.51015202530354045
- 17. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos uno de los compuestos iniciadores con funcionalidad hidrogeno es solido a temperatura ambiente.
- 18. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 17, en el que el compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno solido se convierte en una pasta, y en el que esta pasta se anade de manera continua al recipiente del reactor.
- 19. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 18, en el que la pasta se fabrica mediante el mezclado el compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno solido a temperatura ambiente con un compuesto llquido a temperatura ambiente o a temperatura elevada.
- 20. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno se selecciona del grupo que consiste en compuestos con funcionalidad NH y OH, y mezclas de los mismos.
- 21. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno se selecciona del grupo que consiste en compuestos con funcionalidad NH.
- 22. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno se selecciona del grupo que consiste en compuestos con funcionalidad OH.
- 23. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 22, en el que los compuestos con funcionalidad OH se seleccionan del grupo que consiste en pentaeritritol, sorbitol, sacarosa, celulosa, almidon, hidrolizados de almidon, agua, glicerina, etilenglicol (EG), dietilenglicol (DEG), propilenglicol (PG), dipropilenglicol (DPG), butanodiol, polieteroles, y mezclas de los mismos.
- 24. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 21, en el que los compuestos con funcionalidad NH se seleccionan del grupo que consiste en aminas alifaticas, aminas aromaticas, aminoalcoholes, y mezclas de los mismos.
- 25. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun la reivindicacion 21, en el que los compuestos con funcionalidad NH se seleccionan del grupo que consiste en etano-1,2-diamina (EDA), etanolamina, dietanolamina, aminofenoles, aminotolueno, toluenodiamina (TDA), anilina, 4,4'-metilendianilina (MDA), 4,4'- metilendianilina polimerica (PMDA), melamina, fenilciclohexilamina.
- 26. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos un compuesto iniciador con funcionalidad hidrogeno se selecciona del grupo que consiste en compuestos con una funcionalidad promedio de mas de 3,5.
- 27. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos un oxido de alquileno se selecciona del grupo que consiste en oxido de etileno, oxido de propileno, oxido de butileno, y mezclas de los mismos, preferiblemente mezclas que contienen oxido de propileno.
- 28. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se usa un oxido de alquileno, y en el que este oxido de alquileno es oxido de propileno.
- 29. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se usa al menos un reactor de tanque agitado de manera continua (CSTR).
- 30. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 28, en el que se usan una serie de reactores de tanque agitado de manera continua (CSTR) o reactores de flujo piston (PFR) o una combinacion de ambos tipos de reactores, que tienen multiples alimentaciones de materiales de partida o salidas de producto de la serie de reactores.
- 31. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 28, en el que se usan una serie de reactores de tanque agitado de manera continua (CSTR) o una combinacion de CSTR con reactores de flujo piston (PFR), que tienen multiples alimentaciones de materiales de partida o salidas de producto de la serie de reactores.
- 32. Procedimiento para la produccion continua de polieter alcoholes segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se producen polieter alcoholes con un indice de OH < 1000 mg de KOH/g.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP12163028 | 2012-04-03 | ||
| EP12163028 | 2012-04-03 | ||
| PCT/EP2013/056105 WO2013149860A1 (en) | 2012-04-03 | 2013-03-22 | Process for the continuous production of polyetherols |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2568037T3 true ES2568037T3 (es) | 2016-04-27 |
Family
ID=48190466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES13718793.6T Active ES2568037T3 (es) | 2012-04-03 | 2013-03-22 | Procedimiento para la producción continua de polieteroles |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2834285B1 (es) |
| ES (1) | ES2568037T3 (es) |
| HU (1) | HUE029628T2 (es) |
| WO (1) | WO2013149860A1 (es) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015155098A1 (en) | 2014-04-09 | 2015-10-15 | Basf Se | Process for the continuous production of polyether polyols |
| JP6786811B2 (ja) * | 2016-02-10 | 2020-11-18 | 東ソー株式会社 | 有機塩基化合物、ルイス酸及び活性水素含有化合物を含む組成物 |
| CN112724394B (zh) * | 2020-12-28 | 2023-03-17 | 山东一诺威新材料有限公司 | 纤维素聚醚多元醇的制备方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3346557A (en) * | 1965-06-04 | 1967-10-10 | Wyandotte Chemicals Corp | Process for oxyalkylating solid polyols |
| US3510471A (en) * | 1967-03-09 | 1970-05-05 | Case Leslie C | Novel polyether polyols and process for preparing the same |
| US4332936A (en) * | 1978-10-16 | 1982-06-01 | Mobay Chemical Corporation | Method of making polyether polyols from solid hydroxyl containing initiators |
| WO2009056513A1 (en) | 2007-10-30 | 2009-05-07 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for the preparation of a polyether polyol suitable for preparing rigid polyurethane foams |
| WO2009077517A1 (de) | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Basf Se | Verfahren zur herstellung von polyetheralkoholen |
| DE102008051882A1 (de) * | 2008-10-16 | 2010-04-29 | Bayer Materialscience Ag | Verfahren zur Herstellung von Polyetheresterpolyolen |
| EP2551289A1 (en) | 2011-07-26 | 2013-01-30 | Basf Se | Process for the continuous production of polyetherols |
-
2013
- 2013-03-22 ES ES13718793.6T patent/ES2568037T3/es active Active
- 2013-03-22 WO PCT/EP2013/056105 patent/WO2013149860A1/en not_active Ceased
- 2013-03-22 EP EP13718793.6A patent/EP2834285B1/en not_active Not-in-force
- 2013-03-22 HU HUE13718793A patent/HUE029628T2/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HUE029628T2 (en) | 2017-04-28 |
| EP2834285A1 (en) | 2015-02-11 |
| WO2013149860A1 (en) | 2013-10-10 |
| EP2834285B1 (en) | 2016-03-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2585290C2 (ru) | Способ изготовления твердых полиуретановых пеноматериалов | |
| ES2834987T3 (es) | Procedimiento para el procesamiento de polioles de poliéter alcalinos | |
| ES2536501T3 (es) | Procedimiento para la preparación de espumas rígidas de poliuretano | |
| ES2525753T3 (es) | Procedimiento para la preparación de polioletercarbonatos con grupos terminales hidroxilo primarios y polímeros de poliuretano preparados a partir de los mismos | |
| ES2841988T3 (es) | Polioles poliéster-poliéter híbridos para una expansión del desmoldo en espumas rígidas de poliuretanos mejorada | |
| ES2568037T3 (es) | Procedimiento para la producción continua de polieteroles | |
| US20120232180A1 (en) | Process for the production of polyurethane rigid foams | |
| KR101223841B1 (ko) | 폴리에테르 알콜의 제조 방법 | |
| MX2014001927A (es) | Procedimiento para la preparacion de polioleteres. | |
| US20180371159A1 (en) | Process for the production of polyoxymethylene block copolymers | |
| ES2650845T3 (es) | Uso de uretano-alcoholes para la preparación de polietercarbonatopolioles | |
| KR102377243B1 (ko) | 폴리에테르 카르보네이트 폴리올의 제조 방법 및 그 장치 | |
| JP5042224B2 (ja) | ポリエーテルアルコールの製造方法 | |
| ES2553750T3 (es) | Proceso para la producción continua de polieteroles | |
| BR102014003800A2 (pt) | processo para a preparação de polióis poliéteres | |
| BR112020005001A2 (pt) | processo contínuo para produzir polióis poliéter | |
| US20200207912A1 (en) | Process for the continuous production of polyether polyols | |
| US20130030074A1 (en) | Process for the continuous production of polyetherols | |
| US20130261206A1 (en) | Process for the continuous production of polyetherols | |
| ES2966619T3 (es) | Polimerización de óxido de alquileno usando compuestos de aluminio y amidinas cíclicas | |
| JP5042221B2 (ja) | ポリエーテルアルコールの製造方法 | |
| ES2884027T3 (es) | Procedimiento para la preparación de polioles de polioxialquileno funcionalizados | |
| ES2561378T3 (es) | Proceso para la polimerización órgano-catalítica con apertura de anillo | |
| ES2902525T3 (es) | Macrómero para su uso en dispersiones de poliol polimérico, así como procedimientos para la preparación de tal macrómero | |
| JPH07108939B2 (ja) | ポリエーテルポリオールの製造法 |