JP2010077417A - Method for producing polyoxyalkylene alcohol - Google Patents
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Abstract
【課題】 低沸点の揮発成分を除去する後処理工程を必要とせず、特に臭気の改善されたポリオキシアルキレンアルコールの製造方法を見いだす。
【解決手段】 反応槽(1)中で、ルイス酸触媒(a)の存在下、圧力0.1MPaにおける沸点が150℃以下の副生低沸点化合物(b)を連続的又は断続的に系外除去しながら、活性水素含有化合物(c)にアルキレンオキサイド(d)を付加重合させる工程を含み、(b)を連続的又は断続的に系外除去する方法が、付加重合中に反応槽(1)の気相を連続的又は断続的に系外除去する方法であるポリオキシアルキレンアルコール(A)の製造方法。
【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To find a method for producing a polyoxyalkylene alcohol having particularly improved odor without requiring a post-treatment step for removing low boiling point volatile components.
In a reaction tank (1), a by-product low-boiling compound (b) having a boiling point of 150 ° C. or less at a pressure of 0.1 MPa is continuously or intermittently removed from the system in the presence of a Lewis acid catalyst (a). The method of addition polymerization of the alkylene oxide (d) to the active hydrogen-containing compound (c) while removing, wherein the method of continuously or intermittently removing (b) out of the system is a reaction tank (1 ) Is a method for continuously or intermittently removing the gas phase from the system.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、ポリオキシアルキレンアルコールの製造方法及びそれを用いたポリウレタン樹脂の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a polyoxyalkylene alcohol and a method for producing a polyurethane resin using the same.
通常、ポリオキシアルキレンアルコールは、水酸化カリウム等のアルカリ金属や塩化アルミニウム及び三フッ化ホウ素等のルイス酸を触媒として用い、活性水素含有化合物にプロピレンオキサイド(以下POと略記する。)やエチレンオキサイド(以下EOと略記する。)等のアルキレンオキサイドを付加重合させて得られる。 Usually, polyoxyalkylene alcohols use alkali metals such as potassium hydroxide, Lewis acids such as aluminum chloride and boron trifluoride as catalysts, and propylene oxide (hereinafter abbreviated as PO) or ethylene oxide as an active hydrogen-containing compound. (Hereinafter abbreviated as EO) and the like, and obtained by addition polymerization of alkylene oxide.
中でもルイス酸触媒を用いて製造したポリオキシアルキレンアルコールには、低分子アルデヒドやアリルアルコールなどの副生低沸点揮発成分が含まれており、これらを用いて製造されたポリウレタン樹脂やポリウレタンフォームは、不快な臭気を発生し、臭気を除去するためには後処理工程が必要となるという問題がある。特定のルイス酸触媒の使用により臭気の低減が可能であることが知られている(特許文献1参照)が、臭気低減の効果は不十分である。 Among them, polyoxyalkylene alcohols produced using a Lewis acid catalyst contain by-product low-boiling volatile components such as low-molecular aldehydes and allyl alcohols. Polyurethane resins and polyurethane foams produced using these, There is a problem that an unpleasant odor is generated and a post-processing step is required to remove the odor. Although it is known that the use of a specific Lewis acid catalyst can reduce odor (see Patent Document 1), the effect of reducing odor is insufficient.
本発明は、低沸点の揮発成分を除去する後処理工程を必要とせず、かつ、臭気の改善されたポリオキシアルキレンアルコールの製造方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the manufacturing method of the polyoxyalkylene alcohol by which the post-process process which removes a low boiling-point volatile component is not required, and the odor was improved.
本発明者らは、鋭意検討した結果、本発明に到達した。
すなわち本発明は、以下(I)、(II)の点を要旨とする。
(I)本発明のポリオキシアルキレンアルコールの製造方法は、反応槽(1)中で、ルイス酸触媒(a)の存在下、圧力0.1MPaにおける沸点が150℃以下の副生低沸点化合物(b)を連続的又は断続的に系外除去しながら、活性水素含有化合物(c)にアルキレンオキサイド(d)を付加重合させる工程を含み、(b)を連続的又は断続的に系外除去する方法が、付加重合中に反応槽(1)の気相を連続的又は断続的に系外除去する方法であることを要旨とする。
(II)本発明の発泡又は非発泡ポリウレタン樹脂の製造方法は、ポリオール成分と有機ポリイソシアネート(C)とを反応させて、発泡又は非発泡ポリウレタン樹脂を製造する方法において、ポリオール成分の少なくとも一部として、上記(I)の製造方法で得られたポリオキシアルキレンアルコール(A)及び/又は(A)中でビニルモノマー(f)を重合させて得られる重合体アルコール(B)を用いることを要旨とする。
As a result of intensive studies, the present inventors have reached the present invention.
That is, the gist of the present invention is the following (I) and (II).
(I) The method for producing a polyoxyalkylene alcohol of the present invention comprises a by-product low-boiling compound having a boiling point of 150 ° C. or lower at a pressure of 0.1 MPa in the presence of a Lewis acid catalyst (a) in a reaction vessel (1) ( b) a step of addition-polymerizing the alkylene oxide (d) to the active hydrogen-containing compound (c) while continuously or intermittently removing it from the system, and (b) continuously or intermittently removed from the system. The gist is that the method is a method of continuously or intermittently removing the gas phase in the reaction vessel (1) during the addition polymerization.
(II) The method for producing a foamed or non-foamed polyurethane resin of the present invention is a method for producing a foamed or non-foamed polyurethane resin by reacting a polyol component with an organic polyisocyanate (C), and at least a part of the polyol component. And using a polymer alcohol (B) obtained by polymerizing a vinyl monomer (f) in the polyoxyalkylene alcohol (A) and / or (A) obtained by the production method of (I) above. And
本発明のポリオキシアルキレンアルコールの製造方法によれば、低沸点揮発成分を除去する後処理工程が不要となり生産効率が向上し、臭気発生が低減出来る。 According to the method for producing a polyoxyalkylene alcohol of the present invention, a post-treatment step for removing low-boiling volatile components is not required, production efficiency is improved, and odor generation can be reduced.
本発明の製造方法においては、ルイス酸触媒(a)の存在下、活性水素含有化合物(c)にアルキレンオキサイド(d)を付加重合させる。
本発明において、アルキレンオキサイド(d)付加時に用いるルイス酸触媒(a)としては、環状エーテルを開環付加重合させる酸性触媒であれば特に限定はないが、好ましくはホウ素、アルミニウム、錫、アンチモン、鉄、燐、亜鉛、チタン、ジルコニウム及びベリリウムからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素(a1)を含む酸性触媒である。
元素(a1)を含む酸性触媒としては、元素(a1)のハロゲン化物並びに(a1の)アルキル化及び/又はフェニル化物等が挙げられ、2種以上を併用してもよい。具体的には下記のものが挙げられる。
(i)元素(a1)のハロゲン化物
三フッ化ホウ素及び三塩化ホウ素等のホウ素化合物;塩化アルミニウム及び臭化アルミニウム等のアルミニウム化合物;四フッ化錫及び四塩化錫等の錫化合物;フッ化アンチモン及び塩化アンチモン等のアンチモン化合物;塩化第二鉄等の鉄化合物;五フッ化燐等の燐化合物;塩化亜鉛等の亜鉛化合物;四塩化チタン等のチタン化合物;塩化ジルコニウム等のジルコニウム化合物;塩化ベリリウム等のベリリウム化合物;等
(ii)元素(a1)のアルキル化及び/又はフェニル化物
トリフェニルホウ素、トリ(t−ブチル)ホウ素、トリス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素、ビス(ペンタフルオロフェニル)−t−ブチルホウ素、ビス(ペンタフルオロフェニル)フッ化ホウ素、ジ(t−ブチル)フッ化ホウ素、(ペンタフルオロフェニル)2フッ化ホウ素等のホウ素化合物;トリエチルアルミニウム、トリフェニルアルミニウム、ジフェニル−t−ブチルアルミニウム、トリス(ペンタフルオロフェニル)アルミニウム、ビス(ペンタフルオロフェニル)−t−ブチルアルミニウム、ビス(ペンタフルオロフェニル)フッ化アルミニウム、ジ(t−ブチル)フッ化アルミニウム、(ペンタフルオロフェニル)2フッ化アルミニウム、(t−ブチル)2フッ化アルミニウム等のアルミニウム化合物;ジエチル亜鉛等の亜鉛化合物;等
これら(i)及び(ii)の中で、付加重合時の反応性及び製造したポリオキシアルキレンアルコールの反応性の観点から、三フッ化ホウ素並びに元素(a1)のアルキル化及び/又はフェニル化物が好ましく、さらに好ましくは三フッ化ホウ素、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン及びトリス(ペンタフルオロフェニル)アルミニウム、特に好ましくはトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン及びトリス(ペンタフルオロフェニル)アルミニウムである。
In the production method of the present invention, the alkylene oxide (d) is addition-polymerized to the active hydrogen-containing compound (c) in the presence of the Lewis acid catalyst (a).
In the present invention, the Lewis acid catalyst (a) used at the time of addition of the alkylene oxide (d) is not particularly limited as long as it is an acidic catalyst for ring-opening addition polymerization of a cyclic ether, but preferably boron, aluminum, tin, antimony, An acidic catalyst containing at least one element (a1) selected from the group consisting of iron, phosphorus, zinc, titanium, zirconium and beryllium.
Examples of the acidic catalyst containing the element (a1) include a halide of the element (a1) and an alkylated and / or phenylated product (of the a1), and two or more kinds may be used in combination. Specific examples include the following.
(I) Halide of element (a1) Boron compounds such as boron trifluoride and boron trichloride; Aluminum compounds such as aluminum chloride and aluminum bromide; Tin compounds such as tin tetrafluoride and tin tetrachloride; Antimony fluoride And antimony compounds such as antimony chloride; iron compounds such as ferric chloride; phosphorus compounds such as phosphorus pentafluoride; zinc compounds such as zinc chloride; titanium compounds such as titanium tetrachloride; zirconium compounds such as zirconium chloride; (Ii) Alkylation and / or phenylation of element (a1) Triphenylboron, tri (t-butyl) boron, tris (pentafluorophenyl) boron, bis (pentafluorophenyl) -t- Butyl boron, bis (pentafluorophenyl) boron fluoride, di (t-butyl) Boron compounds, boron compounds such as (pentafluorophenyl) boron difluoride; triethylaluminum, triphenylaluminum, diphenyl-t-butylaluminum, tris (pentafluorophenyl) aluminum, bis (pentafluorophenyl) -t-butylaluminum Aluminum compounds such as bis (pentafluorophenyl) aluminum fluoride, di (t-butyl) aluminum fluoride, (pentafluorophenyl) aluminum difluoride and (t-butyl) aluminum difluoride; zinc such as diethyl zinc Compounds; etc. Among these (i) and (ii), from the viewpoint of the reactivity during addition polymerization and the reactivity of the produced polyoxyalkylene alcohol, alkylation of boron trifluoride and element (a1) and / or Phenylates are preferred , More preferably boron trifluoride, tris (pentafluorophenyl) borane and tris (pentafluorophenyl) aluminum, particularly preferably tris (pentafluorophenyl) borane and tris (pentafluorophenyl) aluminum.
本発明において、活性水素含有化合物(c)としては、水酸基含有化合物、アミノ基含有化合物、カルボキシル基含有化合物、チオール基含有化合物及びリン酸化合物等が挙げられる。
水酸基含有化合物としては、アルコールやアルカノールアミン等が挙げられる。また、活性水素を有する化合物(アルコール、アミノ基含有化合物、カルボン酸、リン酸等)に後述のアルキレンオキサイド(d)が付加された構造の化合物(ポリエーテルアルコール)が挙げられる。これら2種以上を併用してもよい。なお、上記のポリエーテルアルコールは、ルイス酸触媒(a)以外の触媒を用いて得られたものであってもよい。
In the present invention, examples of the active hydrogen-containing compound (c) include a hydroxyl group-containing compound, an amino group-containing compound, a carboxyl group-containing compound, a thiol group-containing compound, and a phosphoric acid compound.
Examples of the hydroxyl group-containing compound include alcohol and alkanolamine. Moreover, the compound (polyether alcohol) of the structure which the below-mentioned alkylene oxide (d) was added to the compound (alcohol, an amino group containing compound, carboxylic acid, phosphoric acid, etc.) which has active hydrogen is mentioned. Two or more of these may be used in combination. In addition, said polyether alcohol may be obtained using catalysts other than Lewis acid catalyst (a).
アルコールとしては、メタノール、エタノール、ブタノール及びオクタノール等の1価のアルコール;エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチルペンタンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(ヒドロキシエチル)ベンゼン及び2,2−ビス(4,4’−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン等の2価アルコール;グリセリン及びトリメチロールプロパン等の3価アルコール;ペンタエリスリトール、ジグリセリン、α−メチルグルコシド、ソルビトール、キシリット、マンニット、ジペンタエリスリトール、グルコース、フルクトース及びショ糖等の4〜8価のアルコール;フェノール及びクレゾール等のフェノール;ピロガロール、カテコール及びヒドロキノン等の多価フェノール;ビスフェノールA、ビスフェノールF及びビスフェノールS等のビスフェノール;ポリブタジエンアルコール;ひまし油系アルコール;ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの(共)重合体及びポリビニルアルコール等の多官能(2〜100)アルコール等が挙げられ、炭素数1〜20のものが好ましい。
なお、ポリブタジエンアルコールとしては、1,2−ビニル構造を有するもの、1,2−ビニル構造と1,4−トランス構造とを有するもの及び1,4−トランス構造を有するものが挙げられる。1,2−ビニル構造と1,4−トランス構造の割合は種々にかえることができ、例えばモル比で100:0〜0:100である。またポリブタジエンアルコールのうち、ポリブタジエングリコ―ルにはポリブタジエンホモポリマ―及びコポリマ―(スチレンブタジエンコポリマ―及びアクリロニトリルブタジエンコポリマ―等)並びにこれらの水素添加物(水素添加率:例えば20〜100%)が含まれる。
また、ひまし油系アルコールとしては、ひまし油及び変性ひまし油(トリメチロールプロパン及びペンタエリスリトール等の多価アルコールで変性されたひまし油等)が挙げられる。
Examples of the alcohol include monohydric alcohols such as methanol, ethanol, butanol and octanol; ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, and 3-methylpentanediol. Dihydric alcohols such as diethylene glycol, neopentyl glycol, 1,4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane, 1,4-bis (hydroxyethyl) benzene and 2,2-bis (4,4′-hydroxycyclohexyl) propane; Trivalent alcohols such as glycerin and trimethylolpropane; pentaerythritol, diglycerin, α-methylglucoside, sorbitol, xylit, mannitol, dipentaerythritol, glucose, fructose, sucrose, etc. 4- to 8-valent alcohol; phenol such as phenol and cresol; polyhydric phenol such as pyrogallol, catechol and hydroquinone; bisphenol such as bisphenol A, bisphenol F and bisphenol S; polybutadiene alcohol; castor oil alcohol; hydroxyalkyl (meth) acrylate (Co) polymers and polyfunctional (2-100) alcohols such as polyvinyl alcohol, and the like, and those having 1 to 20 carbon atoms are preferred.
Examples of the polybutadiene alcohol include those having a 1,2-vinyl structure, those having a 1,2-vinyl structure and a 1,4-trans structure, and those having a 1,4-trans structure. The ratio of the 1,2-vinyl structure and the 1,4-trans structure can be changed in various ways, and for example, the molar ratio is 100: 0 to 0: 100. Among polybutadiene alcohols, polybutadiene glycol includes polybutadiene homopolymers and copolymers (such as styrene butadiene copolymers and acrylonitrile butadiene copolymers) and hydrogenated products thereof (hydrogenation rate: for example, 20 to 100%). It is.
Castor oil-based alcohols include castor oil and modified castor oil (such as castor oil modified with a polyhydric alcohol such as trimethylolpropane and pentaerythritol).
アミノ基含有化合物としては、モノ又はポリアミン及びアミノアルコールが挙げられる。
モノ又はポリアミンとしては、具体的には、アンモニア、アルキルアミン(ブチルアミン等)及びアニリン等のモノアミン;エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン及びジエチレントリアミン等の脂肪族ポリアミン;ピペラジン、N−アミノエチルピペラジン及びその他特公昭55−21044号公報記載の複素環式ポリアミン;ジシクロヘキシルメタンジアミン及びイソホロンジアミン等の脂環式ポリアミン;フェニレンジアミン、トリレンジアミン、ジエチルトリレンジアミン、キシリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、ジフェニルエ−テルジアミン及びポリフェニルメタンポリアミン等の芳香族ポリアミン;ポリアミドポリアミン[例えばジカルボン酸(ダイマー酸等)と過剰の(酸1モル当り2モル以上の)ポリアミン(上記アルキレンジアミン及びポリアルキレンポリアミン等)との縮合により得られる低分子量ポリアミドポリアミン];ポリエーテルポリアミン[ポリエーテルアルコール(ポリアルキレングリコール等)のシアノエチル化物の水素化物];シアノエチル化ポリアミン[例えばアクリロニトリルとポリアミン(上記アルキレンジアミン及びポリアルキレンポリアミン等)との付加反応により得られるシアノエチル化ポリアミン。例えばビスシアノエチルジエチレントリアミン等];ヒドラジン類(ヒドラジン及びモノアルキルヒドラジン等)、ジヒドラジッド(コハク酸ジヒドラジッド、アジピン酸ジヒドラジッド、イソフタル酸ジヒドラジッド及びテレフタル酸ジヒドラジッド等)、グアニジン類(ブチルグアニジン及び1−シアノグアニジン等);及びジシアンジアミド等;並びにこれらの2種以上の混合物が挙げられ、炭素数1〜20のものが好ましい。
アミノアルコールとしては、アルカノールアミン、例えばモノ−、ジ−及びトリ−アルカノールアミン(モノエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、モノブタノールアミン、トリエタノールアミン及びトリプロパノールアミン等);これらのアルキル(炭素数(以下、Cと略記する)1〜C4)置換体〔N,N−ジアルキルモノアルカノールアミン(N,N−ジメチルエタノールアミン及びN,N−ジエチルエタノールアミン等)及びN−アルキルジアルカノールアミン(N−メチルジエタノールアミン及びN−ブチルジエタノールアミン等)〕;及びこれらのジメチル硫酸又はベンジルクロリド等の4級化剤による窒素原子4級化物が挙げられ、炭素数1〜20のものが好ましい。
Examples of amino group-containing compounds include mono- or polyamines and amino alcohols.
Specific examples of mono- or polyamines include monoamines such as ammonia, alkylamines (butylamine and the like) and aniline; aliphatic polyamines such as ethylenediamine, trimethylenediamine, hexamethylenediamine and diethylenetriamine; piperazine, N-aminoethylpiperazine and the like. Other heterocyclic polyamines described in JP-B No. 55-21044; alicyclic polyamines such as dicyclohexylmethanediamine and isophoronediamine; phenylenediamine, tolylenediamine, diethyltolylenediamine, xylylenediamine, diphenylmethanediamine, diphenylamine Aromatic polyamines such as terdiamine and polyphenylmethane polyamine; polyamide polyamines [eg dicarboxylic acids (such as dimer acids) and excess (2 per mole of acid) Low molecular weight polyamide polyamines obtained by condensation with polyamines (such as the above-mentioned alkylene diamines and polyalkylene polyamines); polyether polyamines [hydrides of cyanoethylates of polyether alcohols (polyalkylene glycols, etc.)]; cyanoethylation Polyamines [for example, cyanoethylated polyamines obtained by addition reaction of acrylonitrile and polyamines (such as the above-mentioned alkylene diamines and polyalkylene polyamines). For example, biscyanoethyldiethylenetriamine and the like]; hydrazines (such as hydrazine and monoalkyl hydrazine), dihydrazides (such as succinic acid dihydrazide, adipic acid dihydrazide, isophthalic acid dihydrazide and terephthalic acid dihydrazide), guanidines (such as butylguanidine and 1-cyanoguanidine) And dicyandiamide and the like; and a mixture of two or more thereof, and those having 1 to 20 carbon atoms are preferred.
Examples of amino alcohols include alkanolamines such as mono-, di- and tri-alkanolamines (monoethanolamine, monoisopropanolamine, monobutanolamine, triethanolamine and tripropanolamine); 1 to C4) Substituents [N, N-dialkylmonoalkanolamine (N, N-dimethylethanolamine, N, N-diethylethanolamine etc.) and N-alkyldialkanolamine (N-methyl) Diethanolamine and N-butyldiethanolamine etc.)]; and nitrogen atom quaternized products thereof by quaternizing agents such as dimethyl sulfate or benzyl chloride, and those having 1 to 20 carbon atoms are preferred.
カルボキシル基含有化合物としては、炭素数1〜20のカルボン酸が挙げられ、酢酸及びプロピオン酸等の脂肪族モノカルボン酸;安息香酸等の芳香族モノカルボン酸;コハク酸、アジピン酸等の脂肪族ポリカルボン酸;フタル酸、テレフタル酸及びトリメリット酸等の芳香族ポリカルボン酸;アクリル酸の(共)重合物等のポリカルボン酸重合体(官能基数2〜100)等が挙げられる。
チオール基含有化合物のポリチオール化合物としては、2〜8価の多価チオールが挙げられる。具体的にはエチレンジチオール、プロピレンジチオール、1,3−ブチレンジチオール、1,4−ブタンジチオール、1、6−ヘキサンジチオール及び3−メチルペンタンジチオール等が挙げられる。
リン酸化合物としては燐酸、亜燐酸、ホスホン酸等が挙げられる。
Examples of the carboxyl group-containing compound include carboxylic acids having 1 to 20 carbon atoms; aliphatic monocarboxylic acids such as acetic acid and propionic acid; aromatic monocarboxylic acids such as benzoic acid; aliphatics such as succinic acid and adipic acid Polycarboxylic acid; aromatic polycarboxylic acid such as phthalic acid, terephthalic acid and trimellitic acid; polycarboxylic acid polymer (functional number 2 to 100) such as (co) polymer of acrylic acid.
Examples of the polythiol compound of the thiol group-containing compound include divalent to octavalent polyvalent thiols. Specific examples include ethylenedithiol, propylenedithiol, 1,3-butylenedithiol, 1,4-butanedithiol, 1,6-hexanedithiol, and 3-methylpentanedithiol.
Examples of phosphoric acid compounds include phosphoric acid, phosphorous acid, and phosphonic acid.
これら活性水素含有化合物(c)のうち、水酸基含有化合物が好ましく、より好ましくは多価アルコール及び多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物である。 Of these active hydrogen-containing compounds (c), a hydroxyl group-containing compound is preferable, and a polyhydric alcohol and an alkylene oxide adduct of a polyhydric alcohol are more preferable.
活性水素含有化合物(c)に付加重合させるアルキレンオキサイド(d)としては、C1〜C10のものが好ましく、EO、PO、1,2−、1,3−、1,4−及び2,3−ブチレンオキサイド並びにスチレンオキサイド等が挙げられる。これら2種を併用してもよい。これらのうち好ましいものは、PO及び/又はEOであり、さらに好ましくはPOである。
活性水素含有化合物(c)へのアルキレンオキサイド(d)の付加モル数は、副生低沸点化合物(b)の除去しやすさの観点から、活性水素1モルに対して、0.5〜300モルが好ましく、より好ましくは0.7〜150モル、特に好ましくは1〜50モルである。
(d)を付加する方法は、単独付加、二種以上の(d)を用いる場合のランダム付加及びブロック付加等が挙げられるが限定はない。
The alkylene oxide (d) to be addition-polymerized to the active hydrogen-containing compound (c) is preferably C1 to C10, and includes EO, PO, 1,2-, 1,3-, 1,4- and 2,3- Examples include butylene oxide and styrene oxide. These two types may be used in combination. Of these, preferred are PO and / or EO, and more preferred is PO.
The number of moles of alkylene oxide (d) added to the active hydrogen-containing compound (c) is 0.5 to 300 with respect to 1 mole of active hydrogen from the viewpoint of easy removal of the by-product low-boiling compound (b). Mole is preferable, more preferably 0.7 to 150 mol, and particularly preferably 1 to 50 mol.
Examples of the method for adding (d) include, but are not limited to, single addition, random addition in the case of using two or more kinds of (d), and block addition.
アルキレンオキサイド(d)の付加重合の条件については、通常行われる方法でよく、付加重合の反応性の観点から、ルイス酸触媒(a)の使用量は、生成するポリオキシアルキレンアルコール(A)に対して、0.00001〜10%が好ましく、さらに好ましくは0.0001〜1%であり、反応温度としては0〜250℃が好ましく、さらに好ましくは20〜180℃で反応させる。
上記及び以下において、%はとくに断りのない限り、重量%を意味する。
The conditions for the addition polymerization of the alkylene oxide (d) may be a conventional method. From the viewpoint of the reactivity of the addition polymerization, the amount of the Lewis acid catalyst (a) used depends on the polyoxyalkylene alcohol (A) to be produced. On the other hand, it is preferably 0.00001 to 10%, more preferably 0.0001 to 1%, and the reaction temperature is preferably 0 to 250 ° C, more preferably 20 to 180 ° C.
In the above and the following, “%” means “% by weight” unless otherwise specified.
圧力0.1MPaにおける沸点が150℃以下の副生低沸点化合物(b)の具体例としては、ホルムアルデヒド(沸点−19℃)、アセトアルデヒド(沸点20℃)、プロピオンアルデヒド(沸点48℃)及びアリルアルコールにアルキレンオキサイド(d)が0〜2モル付加した化合物等が挙げられる。これらは揮発成分であり臭気を持つ。これらの成分は、ポリオキシアルキレンアルコール(A)に対して、通常0.0001〜10%発生する。
上記及び以下において、圧力はとくに断りのない限り、絶対圧で記載する。
Specific examples of the by-product low-boiling compound (b) having a boiling point of 150 ° C. or less at a pressure of 0.1 MPa include formaldehyde (boiling point−19 ° C.), acetaldehyde (boiling point 20 ° C.), propionaldehyde (boiling point 48 ° C.), and allyl alcohol. And compounds having 0 to 2 moles of alkylene oxide (d) added thereto. These are volatile components and have an odor. These components are usually generated in an amount of 0.0001 to 10% with respect to the polyoxyalkylene alcohol (A).
Above and below, pressures are stated as absolute pressures unless otherwise noted.
本発明の製造方法では、反応槽(1)中で活性水素含有化合物(c)にアルキレンオキサイド(d)を付加重合する工程において、圧力0.1MPaにおける沸点が150℃以下の副生低沸点化合物(b)を連続的又は断続的に除去する。系外に除去する方法には、副生低沸点化合物(b)と未反応のアルキレンオキサイド(d)を含んだ気相を系外に除去する手法を取る。
反応槽(1)としては、アルキレンオキサイドの付加反応に用いることのできる容器であれば何でもよいが、1MPaの圧力に耐えられ、加熱及び冷却が可能で撹拌装置が備え付けられている物が望ましい。反応槽(1)の材質としては、ガラス、鉄、ステンレス、アルミ、各種合金及びカーボン等が挙げられるが、耐腐食性を備えたステンレスが望ましい。
In the production method of the present invention, in the step of addition polymerization of alkylene oxide (d) to active hydrogen-containing compound (c) in reaction vessel (1), a by-product low-boiling compound having a boiling point of 150 ° C. or less at a pressure of 0.1 MPa. (B) is removed continuously or intermittently. As a method of removing out of the system, a method of removing the gas phase containing the by-product low boiling point compound (b) and the unreacted alkylene oxide (d) out of the system is taken.
The reaction vessel (1) may be any vessel that can be used for the addition reaction of alkylene oxide, but is preferably a vessel that can withstand a pressure of 1 MPa, can be heated and cooled, and is equipped with a stirring device. Examples of the material of the reaction tank (1) include glass, iron, stainless steel, aluminum, various alloys, carbon, and the like, and stainless steel having corrosion resistance is desirable.
気相を系外に除去する際の温度は、アルキレンオキサイド(d)を付加重合させる温度でよく、0〜250℃が好ましく、さらに好ましくは20〜180℃である。 The temperature at which the gas phase is removed from the system may be a temperature at which the alkylene oxide (d) is subjected to addition polymerization, and is preferably 0 to 250 ° C, more preferably 20 to 180 ° C.
気相を系外に除去する際の圧力は、アルキレンオキサイド(d)を付加させる、付加重合の反応性及び気相除去のしやすさの観点から、1MPa以下が好ましく、より積極的に気相除去させるために、さらに好ましくは0.0001〜0.1MPa、次にさらに好ましくは0.001〜0.08MPaである。 The pressure for removing the gas phase out of the system is preferably 1 MPa or less from the viewpoint of the addition polymerization of alkylene oxide (d) and the ease of gas phase removal, and more aggressively the gas phase. In order to remove, it is more preferably 0.0001 to 0.1 MPa, and further preferably 0.001 to 0.08 MPa.
本発明において、副生低沸点化合物(b)を吸着剤(e)に吸着除去させる際に用いる吸着塔(2)は、その内部に吸着剤を充填でき、吸着塔に通気した際に吸着剤が容器外に拡散しない構造の容器であれば特に制限されないが、温度調整手段(加熱及び冷却)及び/又は圧力調整手段(加圧及び減圧)を備えた物が望ましく、その材質は耐腐食性を備えたステンレス等が望ましい。 In the present invention, the adsorption tower (2) used when the adsorbent (e) adsorbs and removes the by-product low-boiling compound (b) can be filled with the adsorbent, and the adsorbent is passed through the adsorption tower. There is no particular limitation as long as the container has a structure that does not diffuse out of the container, but it is desirable to have a temperature adjusting means (heating and cooling) and / or a pressure adjusting means (pressurizing and depressurizing), and the material is corrosion resistant. Stainless steel or the like with is desirable.
また、本発明において、副生低沸点化合物(b)とアルキレンオキサイド(d)(すなわち、後述の未反応のアルキレンオキサイド(d1)及び/又は吸着剤(e)に吸着されたた後、脱離させたアルキレンオキサイド(d3))を分離する際に用いる蒸留塔(3)は、石油化学品の精製に用いられる通常の蒸留塔又は精留塔であれば特に制限はなく、その材質は耐腐食性を備えたステンレスやガラス等が望ましい。 In the present invention, by-product low boiling point compound (b) and alkylene oxide (d) (that is, adsorbed on unreacted alkylene oxide (d1) and / or adsorbent (e) described later, and then desorbed. The distillation column (3) used for separating the formed alkylene oxide (d3) is not particularly limited as long as it is a normal distillation column or rectification column used for refining petrochemicals, and its material is corrosion resistant. Stainless steel or glass with properties is desirable.
図1に示した本発明の実施態様の一例を示す概略図に基づいて、本発明を説明する。
反応槽(1)中の活性水素含有化合物(c)に原料供給ライン(4)を通じてアルキレンオキサイド(d)を投入し付加重合する工程中に、副生低沸点化合物(b)と未反応のアルキレンオキサイド(d1)を含む気相を除去ライン(5)から、連続的又は断続的に除去する。
The present invention will be described based on a schematic diagram showing an example of the embodiment of the present invention shown in FIG.
During the step of adding the alkylene oxide (d) to the active hydrogen-containing compound (c) in the reaction tank (1) through the raw material supply line (4) and subjecting it to addition polymerization, a by-product low-boiling compound (b) and unreacted alkylene The gas phase containing oxide (d1) is removed continuously or intermittently from the removal line (5).
図1の実施態様において、断続的な気相除去には、アルキレンオキサイド(d)を分割(好ましくは2〜100回)して投入し、投入毎に反応と気相除去を繰り返すことが含まれる。断続的に気相除去させる際の温度は、アルキレンオキサイド(d)を付加させる温度でよい。断続的に気相除去させる場合は、(d)を反応させる時に反応槽(1)を加圧(例えば0.1〜1.0MPa)にすることと、反応槽(1)から気相除去することで減圧(例えば0.001〜0.08MPa)にすることを交互に実施することで行うことができる。 In the embodiment of FIG. 1, intermittent gas phase removal includes charging alkylene oxide (d) in portions (preferably 2 to 100 times) and repeating the reaction and gas phase removal each time it is charged. . The temperature at which the gas phase is intermittently removed may be a temperature at which the alkylene oxide (d) is added. When the gas phase is intermittently removed, the reaction vessel (1) is pressurized (for example, 0.1 to 1.0 MPa) when (d) is reacted, and the gas phase is removed from the reaction vessel (1). Thus, the pressure can be reduced (for example, 0.001 to 0.08 MPa) alternately.
図1の実施態様において、連続的な気相の系外除去とは、アルキレンオキサイド(d)を連続して投入するのと同時に、気相を反応槽(1)から除去することを意味する。連続的な気相除去は、加熱及び/又は減圧して実施する。連続的に気相除去させる際の温度は、アルキレンオキサイド(d)を付加させる温度でよい。減圧度は好ましくは0.001〜0.1MPa、更に好ましくは0.01〜0.08MPaである。 In the embodiment of FIG. 1, continuous removal of the vapor phase out of the system means that the vapor phase is removed from the reaction vessel (1) at the same time as the alkylene oxide (d) is continuously charged. Continuous gas phase removal is performed with heating and / or reduced pressure. The temperature at which the gas phase is continuously removed may be a temperature at which the alkylene oxide (d) is added. The degree of reduced pressure is preferably 0.001 to 0.1 MPa, more preferably 0.01 to 0.08 MPa.
図1の実施態様において、反応槽(1)から気相を真空ポンプ等で吸引し系外に除去することで、反応槽(1)が減圧となり、反応槽(1)の気相を系外に除去することができる。 In the embodiment of FIG. 1, by removing the gas phase from the reaction tank (1) with a vacuum pump or the like and removing it outside the system, the reaction tank (1) is depressurized and the gas phase in the reaction tank (1) is removed from the system. Can be removed.
図2に示した本発明の実施態様の一例を示す概略図に基づいて説明する。
反応槽(1)中の活性水素含有化合物(c)に原料供給ライン(4)を通じてアルキレンオキサイド(d)を投入し付加重合する工程中に、反応槽(1)と吸着塔(2)を除去ライン(5)で結ぶことにより、副生低沸点化合物(b)及び未反応のアルキレンオキサイド(d1)を連続的又は断続的に吸着塔(2)に充填された吸着剤(e)に吸着させることで系外除去する。
A description will be given based on the schematic diagram showing an example of the embodiment of the present invention shown in FIG.
The reaction tank (1) and the adsorption tower (2) are removed during the addition polymerization of the alkylene oxide (d) through the raw material supply line (4) to the active hydrogen-containing compound (c) in the reaction tank (1). By linking with the line (5), the by-product low boiling point compound (b) and the unreacted alkylene oxide (d1) are adsorbed continuously or intermittently on the adsorbent (e) packed in the adsorption tower (2). To remove it from the system.
図2の実施態様において、断続的な気相除去とは、アルキレンオキサイド(d)を分割(好ましくは2〜100回)して投入し反応槽(1)で反応させることと、気相を除去ライン(5)を通じて吸着塔(2)に送り、必要に応じて反応槽(1)を加熱若しくは冷却、及び/又は、加圧若しくは減圧することにより、副生低沸点化合物(b)と未反応のアルキレンオキサイド(d1)を吸着塔(2)に充填された吸着剤(e)に吸着させ反応系外に除去することの繰り返しを意味する。断続的に反応槽(1)から気相除去させる際の温度は、活性水素含有化合物(c)にアルキレンオキサイド(d)を付加させる温度でよい。減圧度は好ましくは0.0001〜0.1MPa、更に好ましくは0.001〜0.08MPaである。 In the embodiment of FIG. 2, intermittent gas phase removal means that alkylene oxide (d) is divided (preferably 2 to 100 times) and charged and reacted in the reaction vessel (1), and the gas phase is removed. It is sent to the adsorption tower (2) through the line (5), and the reaction tank (1) is unreacted with the by-product low-boiling compound (b) by heating or cooling and / or pressurizing or depressurizing as necessary. It means that the alkylene oxide (d1) is adsorbed on the adsorbent (e) packed in the adsorption tower (2) and removed out of the reaction system. The temperature at which the gas phase is intermittently removed from the reaction vessel (1) may be a temperature at which the alkylene oxide (d) is added to the active hydrogen-containing compound (c). The degree of reduced pressure is preferably 0.0001 to 0.1 MPa, more preferably 0.001 to 0.08 MPa.
図2の実施態様において、連続的な気相除去とは、アルキレンオキサイド(d)を反応槽(1)で反応させることと、気相の一部を除去ライン(5)を通じて吸着塔(2)に送り、必要に応じて反応槽(1)を加熱若しくは冷却、及び/又は、加圧若しくは減圧することにより、副生低沸点化合物(b)と未反応のアルキレンオキサイド(d1)を吸着塔(2)に充填された吸着剤(e)に吸着させ反応系外に除去することを、同時に行うことを意味する。連続的に気相除去させる際の温度は、活性水素含有化合物(c)に(d)を付加させる温度でよい。減圧度は好ましくは0.001〜0.1MPa、更に好ましくは0.001〜0.08MPaである。 In the embodiment of FIG. 2, the continuous gas phase removal means that the alkylene oxide (d) is reacted in the reaction vessel (1) and a part of the gas phase is removed through the removal line (5) in the adsorption tower (2). The reaction tank (1) is heated or cooled and / or pressurized or depressurized as necessary to remove the by-product low boiling point compound (b) and unreacted alkylene oxide (d1) by an adsorption tower ( It means that the adsorption to the adsorbent (e) filled in 2) and the removal from the reaction system are performed simultaneously. The temperature at which the gas phase is continuously removed may be a temperature at which (d) is added to the active hydrogen-containing compound (c). The degree of vacuum is preferably 0.001 to 0.1 MPa, more preferably 0.001 to 0.08 MPa.
図2の実施態様において、減圧にする際には、反応槽(1)から気相を真空ポンプ等で吸引し系外に除去することで、反応槽(1)が減圧となり、反応槽(1)の気相を系外に除去することができるが、吸着効率の観点から、吸着塔(2)の除去ライン(5)側とは別の終端からポンプ等で吸引し減圧にすることが好ましい。
また、吸着塔の(2)の除去ライン(5)とは別の端部に、回収ライン1(7)を接続することもできる。
In the embodiment of FIG. 2, when reducing the pressure, the reaction tank (1) is depressurized by sucking the gas phase from the reaction tank (1) with a vacuum pump or the like and removing it out of the system. ) Can be removed out of the system, but from the viewpoint of adsorption efficiency, it is preferable that the adsorption tower (2) is sucked with a pump or the like from a different end from the removal line (5) side to reduce the pressure. .
Further, the recovery line 1 (7) can be connected to an end portion different from the removal line (5) of the adsorption tower (2).
図3に示した本発明の実施態様の一例を示す概略図に基づいて説明する。
反応槽(1)中の活性水素含有化合物(c)に原料供給ライン(4)を通じてアルキレンオキサイド(d)を投入し付加重合する工程中に、反応槽(1)と吸着塔(2)を除去ライン(5)で結ぶことにより、副生低沸点化合物(b)と未反応のアルキレンオキサイド(d1)を連続的又は断続的に吸着塔(2)に充填された吸着剤(e)に吸着させて気相除去し、吸着されなかったアルキレンオキサイド(d2)は循環ライン(6)を通じて連続的又は断続的に再び反応槽(1)に戻す。連続的に気相を反応槽(1)と吸着塔(2)の間で循環させる際の流速は好ましくは、1分間に反応槽(1)の容量の1/10000〜100倍、さらに好ましくは1/1000〜50倍の容積が置換される速度である。
A description will be given based on the schematic diagram showing an example of the embodiment of the present invention shown in FIG.
The reaction tank (1) and the adsorption tower (2) are removed during the addition polymerization of the alkylene oxide (d) through the raw material supply line (4) to the active hydrogen-containing compound (c) in the reaction tank (1). By linking with the line (5), the by-product low boiling point compound (b) and the unreacted alkylene oxide (d1) are adsorbed continuously or intermittently on the adsorbent (e) packed in the adsorption tower (2). The alkylene oxide (d2) which has been removed by vapor phase and has not been adsorbed is returned to the reaction vessel (1) again continuously or intermittently through the circulation line (6). The flow rate when the gas phase is continuously circulated between the reaction tank (1) and the adsorption tower (2) is preferably 1/10000 to 100 times the capacity of the reaction tank (1) per minute, more preferably This is the rate at which 1/1000 to 50 times the volume is replaced.
図3の実施態様において、断続的な気相除去とは、アルキレンオキサイド(d)を分割(好ましくは2〜100回)して投入し反応槽(1)で反応させることと、気相を除去ライン(5)を通じて吸着塔(2)に送り、必要に応じて反応槽(1)を加熱若しくは冷却、及び/又は、加圧若しくは減圧することにより、副生低沸点化合物(b)と未反応のアルキレンオキサイド(d1)を吸着塔(2)に充填された吸着剤(e)に吸着させ、吸着剤(e)に吸着されなかったアルキレンオキサイド(d2)を反応槽(1)に循環ライン(6)を通じて送ることの繰り返しを意味する。断続的に反応槽(1)から気相除去させる際の温度は、活性水素含有化合物(c)に(d)を付加させる温度でよい。減圧度は好ましくは0.0001〜0.1MPa、更に好ましくは0.001〜0.08MPaである。 In the embodiment of FIG. 3, intermittent gas phase removal means that alkylene oxide (d) is divided (preferably 2 to 100 times) and charged and reacted in the reaction vessel (1), and the gas phase is removed. It is sent to the adsorption tower (2) through the line (5), and the reaction tank (1) is unreacted with the by-product low-boiling compound (b) by heating or cooling and / or pressurizing or depressurizing as necessary. The alkylene oxide (d1) was adsorbed on the adsorbent (e) packed in the adsorption tower (2), and the alkylene oxide (d2) not adsorbed on the adsorbent (e) was recycled to the reaction tank (1) ( 6) means repeated sending through. The temperature at which the gas phase is intermittently removed from the reaction vessel (1) may be a temperature at which (d) is added to the active hydrogen-containing compound (c). The degree of reduced pressure is preferably 0.0001 to 0.1 MPa, more preferably 0.001 to 0.08 MPa.
図3の実施態様において、連続的な気相除去とは、アルキレンオキサイド(d)を反応槽(1)で反応させることと、気相の一部を除去ライン(5)を通じて吸着塔(2)に送り、必要に応じて反応槽(1)を加熱若しくは冷却、及び/又は、加圧若しくは減圧することにより、(b)と未反応のアルキレンオキサイド(d1)を吸着塔(2)に充填された吸着剤(e)に吸着させ、吸着されなかったアルキレンオキサイド(d2)を反応槽(1)に循環ライン(6)を通じて送ることを同時に行うことを意味する。連続的に気相除去させる際の温度は、活性水素含有化合物(c)に(d)を付加させる温度でよい。減圧度は好ましくは0.001〜0.1MPa、更に好ましくは0.001〜0.08MPaである。 In the embodiment of FIG. 3, the continuous gas phase removal means that the alkylene oxide (d) is reacted in the reaction vessel (1) and a part of the gas phase is removed through the removal line (5) in the adsorption tower (2). (B) and unreacted alkylene oxide (d1) are packed in the adsorption tower (2) by heating or cooling the reaction tank (1) and / or pressurizing or depressurizing as necessary. This means that the alkylene oxide (d2) adsorbed by the adsorbent (e) and not adsorbed is simultaneously sent to the reaction vessel (1) through the circulation line (6). The temperature at which the gas phase is continuously removed may be a temperature at which (d) is added to the active hydrogen-containing compound (c). The degree of vacuum is preferably 0.001 to 0.1 MPa, more preferably 0.001 to 0.08 MPa.
図4に示した本発明の実施態様の一例を示す概略図に基づいて説明する。
反応槽(1)中の活性水素含有化合物(c)に原料供給ライン(4)を通じてアルキレンオキサイド(d)を投入し付加重合する工程中に、反応槽(1)と吸着塔(2)を除去ライン(5)で結ぶことにより、副生低沸点化合物(b)及び未反応のアルキレンオキサイド(d1)を連続的に吸着塔(2)に充填された吸着剤(e)に吸着させることで系外除去する。反応中及び/又は反応終了後に、吸着塔(2)と反応槽(1)を除去ライン(5)、及び循環ライン(6)に設けたバルブで遮断し、吸着塔(2)を加熱及び/又は減圧にすることで(b)と吸着剤(e)に吸着されたアルキレンオキサイド(d3)を吸着剤(e)から脱離する。吸着剤(e)から脱離した(b)と(d3)は、回収ライン1(7)を通じて第1の蒸留塔(31)へ送り、アルキレンオキサイド(d)より高沸点の化合物を分離する。高沸点の化合物以外のものは、更に回収ライン2(8)を通じて第2の蒸留塔(32)へ送り、アルキレンオキサイド(d)より低沸点の化合物を分離した後、回収ライン3(11)を通して、回収したアルキレンオキサイド(d4)として回収槽(12)に回収する。第1の蒸留塔(31)で分離された(d)より高沸点の化合物は、高沸点化合物抜き取りライン(9)を通して廃棄する。第2の蒸留塔(32)で分離された(d)より低沸点の化合物は、低沸点化合物抜き取りライン(10)を通して廃棄する。
A description will be given based on the schematic diagram showing an example of the embodiment of the present invention shown in FIG.
The reaction tank (1) and the adsorption tower (2) are removed during the addition polymerization of the alkylene oxide (d) through the raw material supply line (4) to the active hydrogen-containing compound (c) in the reaction tank (1). By linking with the line (5), the by-product low boiling point compound (b) and the unreacted alkylene oxide (d1) are continuously adsorbed to the adsorbent (e) packed in the adsorption tower (2). Remove outside. During the reaction and / or after completion of the reaction, the adsorption tower (2) and the reaction tank (1) are shut off by valves provided in the removal line (5) and the circulation line (6), and the adsorption tower (2) is heated and / or Alternatively, by reducing the pressure, alkylene oxide (d3) adsorbed on (b) and adsorbent (e) is desorbed from adsorbent (e). (B) and (d3) desorbed from the adsorbent (e) are sent to the first distillation column (31) through the recovery line 1 (7), and a compound having a higher boiling point than the alkylene oxide (d) is separated. The compounds other than the high boiling point compounds are further sent to the second distillation column (32) through the recovery line 2 (8) to separate the low boiling point compounds from the alkylene oxide (d), and then passed through the recovery line 3 (11). The recovered alkylene oxide (d4) is recovered in the recovery tank (12). The compound having a higher boiling point than (d) separated in the first distillation column (31) is discarded through a high boiling point compound extraction line (9). The compound having a lower boiling point than (d) separated in the second distillation column (32) is discarded through the low boiling point compound extraction line (10).
図4の実施態様において、断続的な気相除去とは、アルキレンオキサイド(d)を分割(好ましくは2〜100回)して投入し反応槽(1)で反応させることと、気相を除去ライン(5)を通じて吸着塔(2)に送り、必要に応じて反応槽(1)を加熱若しくは冷却、及び/又は、加圧若しくは減圧することにより、副生低沸点化合物(b)と未反応のアルキレンオキサイド(d1)を吸着塔(2)に充填された吸着剤(e)に吸着させ、吸着剤(e)に吸着されなかったアルキレンオキサイド(d2)を反応槽(1)に循環ライン(6)を通じて送ることの繰り返しを意味する。断続的に反応槽(1)から気相除去させる際の温度は、活性水素含有化合物(c)に(d)を付加させる温度でよい。減圧度は好ましくは0.0001〜0.1MPa、更に好ましくは0.001〜0.08MPaである。 In the embodiment of FIG. 4, intermittent gas phase removal means that alkylene oxide (d) is divided (preferably 2 to 100 times) and charged and reacted in the reaction vessel (1), and the gas phase is removed. It is sent to the adsorption tower (2) through the line (5), and the reaction tank (1) is unreacted with the by-product low-boiling compound (b) by heating or cooling and / or pressurizing or depressurizing as necessary. The alkylene oxide (d1) was adsorbed on the adsorbent (e) packed in the adsorption tower (2), and the alkylene oxide (d2) not adsorbed on the adsorbent (e) was recycled to the reaction tank (1) ( 6) means repeated sending through. The temperature at which the gas phase is intermittently removed from the reaction vessel (1) may be a temperature at which (d) is added to the active hydrogen-containing compound (c). The degree of reduced pressure is preferably 0.0001 to 0.1 MPa, more preferably 0.001 to 0.08 MPa.
図4の実施態様において、連続的な気相除去とは、アルキレンオキサイド(d)を反応槽(1)で反応させることと、気相の一部を除去ライン(5)を通じて吸着塔(2)に送り、必要に応じて反応槽(1)を加熱若しくは冷却、及び/又は、加圧若しくは減圧することにより、(b)と未反応のアルキレンオキサイド(d1)を吸着塔(2)に充填された吸着剤(e)に吸着させ、吸着されなかったアルキレンオキサイド(d2)を反応槽(1)に循環ライン(6)を通じて戻すことを同時に行うことを意味する。連続的に気相除去させる際の温度は、活性水素含有化合物(c)に(d)を付加させる温度でよい。減圧度は好ましくは0.001〜0.1MPa、更に好ましくは0.001〜0.08MPaである。 In the embodiment of FIG. 4, continuous gas phase removal means that the alkylene oxide (d) is reacted in the reaction vessel (1), and a part of the gas phase is removed through the removal line (5) in the adsorption tower (2). (B) and unreacted alkylene oxide (d1) are packed in the adsorption tower (2) by heating or cooling the reaction tank (1) and / or pressurizing or depressurizing as necessary. This means that the adsorbent (e) adsorbed and the alkylene oxide (d2) not adsorbed are returned to the reaction tank (1) through the circulation line (6) at the same time. The temperature at which the gas phase is continuously removed may be a temperature at which (d) is added to the active hydrogen-containing compound (c). The degree of vacuum is preferably 0.001 to 0.1 MPa, more preferably 0.001 to 0.08 MPa.
図5に示した本発明の実施態様の一例を示す概略図に基づいて説明する。
図5に示した本発明の実施態様においては、図4で示した本発明の実施態様に加えて、回収したアルキレンオキサイド(d4)を、回収ライン4(13)を通じて反応槽(1)へと連続的又は断続的に送り、活性水素含有化合物(c)に付加重合させる。
A description will be given based on a schematic diagram showing an example of the embodiment of the present invention shown in FIG.
In the embodiment of the present invention shown in FIG. 5, in addition to the embodiment of the present invention shown in FIG. 4, the recovered alkylene oxide (d4) is transferred to the reaction vessel (1) through the recovery line 4 (13). Continuously or intermittently sent to carry out addition polymerization to the active hydrogen-containing compound (c).
図6に示した本発明の実施態様の一例を示す概略図に基づいて説明する。
反応槽(1)中の活性水素含有化合物(c)に原料供給ライン(4)を通じてアルキレンオキサイド(d)を投入し付加重合する工程中に、反応槽(1)と蒸留塔(3)を除去ライン(5)で結ぶことにより、副生低沸点化合物(b)及び未反応のアルキレンオキサイド(d1)を連続的に蒸留塔(3)へ送ることで系外除去する。未反応のアルキレンオキサイド(d1)は、除去ライン(5)を通じて第1の蒸留塔(31)へ送り、アルキレンオキサイド(d)より高沸点の化合物を分離する。高沸点の化合物以外のものは、更に回収ライン2(8)を通じて第2の蒸留塔(32)へ送り、アルキレンオキサイド(d)より低沸点の化合物を分離した後、回収ライン3(11)を通して、回収したアルキレンオキサイド(d4)として回収槽(12)に回収する。第1の蒸留塔(31)で分離された(d)より高沸点の化合物は、高沸点化合物抜き取りライン(9)を通して廃棄する。第2の蒸留塔(32)で分離された(d)より低沸点の化合物は、低沸点化合物抜き取りライン(10)を通して廃棄する。
A description will be given based on the schematic diagram showing an example of the embodiment of the present invention shown in FIG.
The reaction tank (1) and the distillation column (3) are removed during the addition polymerization of the alkylene oxide (d) through the raw material supply line (4) to the active hydrogen-containing compound (c) in the reaction tank (1). By connecting with the line (5), the by-product low-boiling point compound (b) and the unreacted alkylene oxide (d1) are continuously removed from the system by sending them to the distillation column (3). Unreacted alkylene oxide (d1) is sent to the first distillation column (31) through the removal line (5) to separate a compound having a higher boiling point than the alkylene oxide (d). The compounds other than the high boiling point compounds are further sent to the second distillation column (32) through the recovery line 2 (8) to separate the low boiling point compounds from the alkylene oxide (d), and then passed through the recovery line 3 (11). The recovered alkylene oxide (d4) is recovered in the recovery tank (12). The compound having a higher boiling point than (d) separated in the first distillation column (31) is discarded through a high boiling point compound extraction line (9). The compound having a lower boiling point than (d) separated in the second distillation column (32) is discarded through the low boiling point compound extraction line (10).
図6の実施態様において、断続的な気相除去とは、アルキレンオキサイド(d)を分割(好ましくは2〜100回)して投入し反応槽(1)で反応させることと、気相を除去ライン(5)を通じて蒸留塔(31)に送り、更に回収ライン2(8)を通じて蒸留塔(32)に送り、回収したアルキレンオキサイド(d4)を回収槽(12)に回収することの繰り返しを意味する。
断続的に反応槽(1)から気相除去させる際の反応槽(1)の温度は、活性水素含有化合物(c)に(d)を付加させる温度でよい。反応槽(1)の減圧度は好ましくは0.0001〜0.1MPa、更に好ましくは0.001〜0.08MPaである。
連続的な気相除去とは、アルキレンオキサイド(d)を反応槽(1)で反応させることと、気相を除去ライン(5)を通じて蒸留塔(31)に送り、更に回収ライン2(8)を通じて蒸留塔(32)に送り、回収したアルキレンオキサイド(d4)を回収槽(12)に回収することを、同時に行うことを意味する。連続的に気相除去させる際の反応槽(1)の温度は、活性水素含有化合物(c)に(d)を付加させる温度でよい。反応槽(1)の減圧度は好ましくは0.001〜0.1MPa、更に好ましくは0.001〜0.08MPaである。
In the embodiment of FIG. 6, intermittent gas phase removal means that alkylene oxide (d) is divided (preferably 2 to 100 times) and charged and reacted in the reaction vessel (1), and the gas phase is removed. It means sending to the distillation column (31) through the line (5) and further sending to the distillation column (32) through the recovery line 2 (8), and recovering the recovered alkylene oxide (d4) to the recovery tank (12). To do.
The temperature of the reaction vessel (1) when intermittently removing the gas phase from the reaction vessel (1) may be a temperature at which (d) is added to the active hydrogen-containing compound (c). The degree of vacuum in the reaction tank (1) is preferably 0.0001 to 0.1 MPa, more preferably 0.001 to 0.08 MPa.
Continuous gas phase removal means that the alkylene oxide (d) is reacted in the reaction vessel (1), the gas phase is sent to the distillation column (31) through the removal line (5), and further the recovery line 2 (8). Means that the recovered alkylene oxide (d4) is recovered in the recovery tank (12) at the same time. The temperature of the reaction vessel (1) when continuously removing the gas phase may be a temperature at which (d) is added to the active hydrogen-containing compound (c). The degree of vacuum in the reaction tank (1) is preferably 0.001 to 0.1 MPa, more preferably 0.001 to 0.08 MPa.
図7に示した本発明の実施態様の一例を示す概略図に基づいて説明する。
図7に示した本発明の実施態様においては、図6で示した本発明の実施態様に加えて、回収したアルキレンオキサイド(d4)を、回収ライン4(13)を通じて反応槽(1)へと連続的又は断続的に送り、活性水素含有化合物(c)に付加重合させる。
A description will be given based on the schematic diagram showing an example of the embodiment of the present invention shown in FIG.
In the embodiment of the present invention shown in FIG. 7, in addition to the embodiment of the present invention shown in FIG. 6, the recovered alkylene oxide (d4) is transferred to the reaction vessel (1) through the recovery line 4 (13). Continuously or intermittently sent to carry out addition polymerization to the active hydrogen-containing compound (c).
副生低沸点化合物(b)と未反応のアルキレンオキサイド(d1)を含んだ気相を吸着塔(2)に送る方法、吸着されなかったアルキレンオキサイド(d2)を吸着塔(2)から反応槽(1)に戻す方法、吸着されたアルキレンオキサイド(d3)を蒸留塔(3)に送る方法としては圧力差を利用した方法が挙げられ、真空ポンプやブロアーを使用することができるが、その他の方法を用いてもよい。 A method of sending a gas phase containing a by-product low-boiling-point compound (b) and unreacted alkylene oxide (d1) to the adsorption tower (2), and the non-adsorbed alkylene oxide (d2) from the adsorption tower (2) to the reaction tank Examples of the method of returning to (1) and the method of sending the adsorbed alkylene oxide (d3) to the distillation column (3) include a method using a pressure difference, and a vacuum pump or blower can be used. A method may be used.
アルキレンオキサイド(d)を反応槽(1)へ投入する方法、回収したアルキレンオキサイド(d4)を回収槽(12)へ送る方法や、回収したアルキレンオキサイド(d4)を反応槽(1)へ送る方法としては、圧力差を利用した方法が挙げられ、通常用いられる液相ポンプを使用することができるが、その他の方法を用いてもよい。 A method of charging alkylene oxide (d) into reaction tank (1), a method of sending recovered alkylene oxide (d4) to recovery tank (12), and a method of sending recovered alkylene oxide (d4) to reaction tank (1) Examples of the method include a method using a pressure difference, and a commonly used liquid phase pump can be used, but other methods may be used.
回収したアルキレンオキサイド(d4)を反応槽(1)へ戻す方法としては、回収ライン4(13)を通じて反応槽(1)に直接戻す方法、回収ライン4(13)を通じて原料供給ライン(4)に合流させ反応槽(1)へ戻す方法があるが、その他の方法を用いても良い。 As a method of returning the recovered alkylene oxide (d4) to the reaction tank (1), a method of directly returning to the reaction tank (1) through the recovery line 4 (13), or a return to the raw material supply line (4) through the recovery line 4 (13). There is a method of joining and returning to the reaction tank (1), but other methods may be used.
副生低沸点化合物(b)及び未反応のアルキレンオキサイド(d1)を吸着剤(e)に吸着させる際の温度は、活性水素含有化合物(c)に(d)を付加させる温度でよく、0〜250℃が好ましく、さらに好ましくは20〜180℃であり、必要に応じて吸着塔(2)を加熱してもよい。圧力は活性水素含有化合物(c)に(d)を付加させる圧力でよく、0.001〜0.5MPaが好ましい。吸着塔(2)は必要に応じて2基以上使用してもよく、それぞれを同時又は交互運転してもよい。 The temperature at which the by-product low-boiling compound (b) and the unreacted alkylene oxide (d1) are adsorbed on the adsorbent (e) may be a temperature at which (d) is added to the active hydrogen-containing compound (c). -250 degreeC is preferable, More preferably, it is 20-180 degreeC, and you may heat an adsorption tower (2) as needed. The pressure may be a pressure for adding (d) to the active hydrogen-containing compound (c), and is preferably 0.001 to 0.5 MPa. Two or more adsorption towers (2) may be used as necessary, and each may be operated simultaneously or alternately.
副生低沸点化合物(b)と吸着されたアルキレンオキサイド(d3)を吸着剤(e)から脱離させる際の温度は、吸着剤(e)を再活性化する条件でよく、0〜400℃が好ましく、さらに好ましくは5〜200℃、次にさらに好ましくは10〜150℃である。減圧度は、0.0001〜0.1MPaが好ましく、さらに好ましくは0.001〜0.08MPa、次にさらに好ましくは0.001〜0.05MPaである。 The temperature at which the by-product low-boiling compound (b) and the adsorbed alkylene oxide (d3) are desorbed from the adsorbent (e) may be a condition for reactivating the adsorbent (e), and is 0 to 400 ° C. Is preferable, more preferably 5 to 200 ° C, and still more preferably 10 to 150 ° C. The degree of reduced pressure is preferably 0.0001 to 0.1 MPa, more preferably 0.001 to 0.08 MPa, and still more preferably 0.001 to 0.05 MPa.
吸着塔(2)に充填される吸着剤(e)は具体的にはシリカゲル、合成ゼオライト、活性白土、活性アルミナ及び活性炭からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である。これらの中では、吸着及び脱離の効率の観点から、合成ゼオライトであるモレキュラーシーブが好ましい。(e)の使用重量は、副生低沸点化合物(b)の発生重量に対して、好ましくは1〜3000倍、特に好ましくは10〜2000倍である。 Specifically, the adsorbent (e) filled in the adsorption tower (2) is at least one compound selected from the group consisting of silica gel, synthetic zeolite, activated clay, activated alumina, and activated carbon. Among these, a molecular sieve which is a synthetic zeolite is preferable from the viewpoint of adsorption and desorption efficiency. The use weight of (e) is preferably 1 to 3000 times, particularly preferably 10 to 2000 times, based on the generated weight of the by-product low-boiling compound (b).
蒸留塔(3){(31)及び(32)}としては、公知の蒸留等が使用でき、棚段式蒸留塔及び充填式蒸留塔を用いるのが好ましく、必要に応じて2基以上を組み合わせて使用してもよい。また、必要に応じて、抽出蒸留等を組み合わせて実施してもよい。蒸留塔(3)が2基以上ある場合は、必要に応じてどちらか片方のみを使用しても良い。 As the distillation column (3) {(31) and (32)}, known distillation can be used, and it is preferable to use a plate-type distillation column and a packed distillation column, and if necessary, combine two or more groups. May be used. Moreover, you may implement combining extractive distillation etc. as needed. When there are two or more distillation columns (3), only one of them may be used as necessary.
ルイス酸触媒(a)は付加重合完了後、必要により中和、分解、除去等してもよい。 The Lewis acid catalyst (a) may be neutralized, decomposed, removed or the like as necessary after completion of the addition polymerization.
分解方法としては、水及び/又はアルコール化合物、必要によりアルカリ化合物やアミン化合物等の塩基性物質を加える方法がある。アルコール化合物としては前述のアルコール及び/又はフェノールを用いることができる。アルカリ化合物としてはアルカリ金属水酸化物(水酸化カリウム、水酸化ナトリウム及び水酸化セシウム等)、アルカリ金属アルコラート(カリウムメチラート及びナトリウムメチラート等)及びこれら2種類以上の混合物が挙げられる。これらのうち分解効率の観点から、アルカリ金属水酸化物が好ましい。アミン化合物としては前述したアミノ基含有化合物から選ばれる1種以上を用いることができる。 As a decomposition method, there is a method of adding water and / or an alcohol compound and, if necessary, a basic substance such as an alkali compound or an amine compound. As the alcohol compound, the aforementioned alcohol and / or phenol can be used. Examples of the alkali compound include alkali metal hydroxides (such as potassium hydroxide, sodium hydroxide, and cesium hydroxide), alkali metal alcoholates (such as potassium methylate and sodium methylate), and mixtures of two or more of these. Of these, alkali metal hydroxides are preferred from the viewpoint of decomposition efficiency. As the amine compound, one or more selected from the amino group-containing compounds described above can be used.
分解に際して、分解効率の観点から、温度は10℃〜180℃が好ましく、さらに好ましくは80〜150℃である。分解は密閉状態で行ってもよく、真空源に接続して排気しながら行ってもよく、又は水若しくはアルコール化合物を連続して添加しながら行ってもよい。添加する水又はアルコール化合物は、液体の状態で添加してもよく、蒸気あるいは固体状態で添加してもよい。水、アルコール化合物の使用量は、付加生成物に対して、0.1〜100%が好ましく、さらに好ましくは1〜20%である。苛性アルカリやアミン化合物の使用量は、付加生成物に対して、0.1〜10%が好ましく、さらに好ましくは0.3〜2%である。
除去方法としては、通常知られているいずれの方法で実施してもよい。例えば、ハイドロタルサイト系吸着剤(キョーワード500、キョーワード1000及びキョーワード2000等(いずれも協和化学工業社製))や珪藻土等のろ過助剤(ラヂオライト600、ラヂオライト800及びラヂオライト900等(いずれも昭和化学工業社製))等を用いることができる。ろ過は、加圧ろ過及び減圧ろ過のどちらでもよいが、酸素の混入を防止しやすいので加圧ろ過が好ましい。フィルターの材質は特に限定されない。例えば、紙、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、アクリル及びメタアラミド等が挙げられ、紙が好ましい。また、フィルターの保留粒子径は0.1〜10μmのものが好ましく。さらに1〜5μmのものが好ましい。
At the time of decomposition, from the viewpoint of decomposition efficiency, the temperature is preferably 10 ° C to 180 ° C, more preferably 80 to 150 ° C. The decomposition may be performed in a sealed state, may be performed while being exhausted by connecting to a vacuum source, or may be performed while continuously adding water or an alcohol compound. The water or alcohol compound to be added may be added in a liquid state, or may be added in a vapor or solid state. The amount of water and alcohol compound used is preferably from 0.1 to 100%, more preferably from 1 to 20%, based on the addition product. The amount of caustic alkali or amine compound used is preferably from 0.1 to 10%, more preferably from 0.3 to 2%, based on the addition product.
As a removing method, any known method may be used. For example, hydrotalcite-based adsorbents (KYOWARD 500, KYOWARD 1000, KYOWARD 2000, etc. (all manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.)) and filter aids such as diatomaceous earth (Radiolite 600, Radiolite 800, and Radiolite 900) Etc. (both manufactured by Showa Chemical Industry Co., Ltd.)). The filtration may be either pressure filtration or vacuum filtration, but pressure filtration is preferred because it is easy to prevent oxygen contamination. The material of the filter is not particularly limited. For example, paper, polypropylene, polytetrafluoroethylene, polyester, polyphenylene sulfide, acrylic, and meta-aramid are exemplified, and paper is preferable. The retained particle diameter of the filter is preferably 0.1 to 10 μm. Furthermore, the thing of 1-5 micrometers is preferable.
上記吸着剤は必要に応じ除去してもよい。除去方法は通常知られているいずれの方法で実施してもよく、上記の吸着剤や濾過助剤を使用したろ過等が挙げられる。 The adsorbent may be removed as necessary. The removal method may be carried out by any generally known method, and examples thereof include filtration using the above-mentioned adsorbent and filter aid.
水分の含有量が高い場合は、続いて、減圧下(0.01MPa以下)、90〜160℃で脱水してもよい。方法としてはバッチ式でもよいし、シャワーリング方式でもよい。 When the water content is high, the water may be subsequently dehydrated at 90 to 160 ° C. under reduced pressure (0.01 MPa or less). As a method, a batch method or a shower ring method may be used.
いずれの工程においても、酸素不存在下で行うことが好ましく、酸素濃度は1000ppm以下が好ましく、さらに好ましくは500ppm以下である。1000ppm以下であるとポリオキシアルキレンアルコールのエーテル結合が酸化されにくくその結果着色されにくい。酸素濃度の低減は、ろ過装置中に窒素ガス及びアルゴンガス等の不活性ガスを通入することで実施することができ、好ましい。 In any step, it is preferably performed in the absence of oxygen, and the oxygen concentration is preferably 1000 ppm or less, and more preferably 500 ppm or less. If it is 1000 ppm or less, the ether bond of the polyoxyalkylene alcohol is hardly oxidized, and as a result, it is difficult to be colored. The reduction of the oxygen concentration can be carried out by passing an inert gas such as nitrogen gas or argon gas into the filtration device, which is preferable.
本発明の製造方法で得られたポリオキシアルキレンアルコール(特に2〜8価又はそれ以上のポリオキシアルキレンポリオール)は、各種用途に用いることができるが、発泡又は非発泡ポリウレタン樹脂を製造するのに好適に用いられる。
すなわち、ポリオール成分と有機ポリイソシアネート(C)とを、必要により添加剤の存在下反応させて、発泡又は非発泡ポリウレタン樹脂を製造する際、ポリオール成分の少なくとも一部として、ポリオキシアルキレンアルコール(A)及び/又は(A)中でビニルモノマー(m)を重合させて得られる重合体アルコール(B)を使用することができる。
The polyoxyalkylene alcohol obtained by the production method of the present invention (especially a polyoxyalkylene polyol having 2 to 8 or more valences) can be used for various applications, but for producing a foamed or non-foamed polyurethane resin. Preferably used.
That is, when producing a foamed or non-foamed polyurethane resin by reacting a polyol component and an organic polyisocyanate (C) in the presence of an additive as necessary, as a part of the polyol component, a polyoxyalkylene alcohol (A ) And / or (A), the polymer alcohol (B) obtained by polymerizing the vinyl monomer (m) can be used.
重合体アルコール(B)は、ポリオキシアルキレンアルコール(A)(好ましくはポリオキシアルキレンポリオール)中でビニルモノマーを通常の方法で重合して製造することができる。例えば、(A)中で、ラジカル重合開始剤の存在下、ビニルモノマーが重合され、得られた重合体が安定分散されたものが挙げられる。重合方法の具体例としては、米国特許第3383351号明細書及び特公昭39−25737号公報等に記載の方法が挙げられる。 The polymer alcohol (B) can be produced by polymerizing a vinyl monomer in the polyoxyalkylene alcohol (A) (preferably a polyoxyalkylene polyol) by an ordinary method. For example, in (A), a vinyl monomer is polymerized in the presence of a radical polymerization initiator, and the resulting polymer is stably dispersed. Specific examples of the polymerization method include those described in US Pat. No. 3,383,351 and Japanese Examined Patent Publication No. 39-25737.
有機ポリイソシアネート(C)としては、従来からポリウレタン製造に使用されているものが使用できる。このようなイソシアネートとしては、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、これらの変性物(例えば、ウレタン基、カルボジイミド基、アロファネート基、ウレア基、ビューレット基、イソシヌアレート基、又はオキサゾリドン基含有変性物等)及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。 As the organic polyisocyanate (C), those conventionally used for polyurethane production can be used. Examples of such isocyanates include aromatic polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates, araliphatic polyisocyanates, and modified products thereof (for example, urethane groups, carbodiimide groups, allophanate groups, urea groups, burettes). Group, an isocyanurate group, or an oxazolidone group-containing modified product) and a mixture of two or more thereof.
本発明のポリウレタンの製造方法において、必要により、発泡剤、整泡剤、ウレタン化触媒、着色剤(染料、顔料)、可塑剤、有機充填剤、難燃剤、老化防止剤、抗酸化剤等公知の添加剤の存在下で反応させることができる。 In the polyurethane production method of the present invention, if necessary, foaming agents, foam stabilizers, urethanization catalysts, colorants (dyes, pigments), plasticizers, organic fillers, flame retardants, anti-aging agents, antioxidants and the like are known. Can be reacted in the presence of these additives.
本発明のポリウレタンの製造方法におけるイソシアネート指数(NCO INDEX)[(NCO基/活性水素原子含有基)の当量比×100]は、好ましくは80〜150、さらに好ましくは85〜135、とくに好ましくは90〜130である。 The isocyanate index (NCO INDEX) [(NCO group / active hydrogen atom-containing group) equivalent ratio × 100] in the polyurethane production method of the present invention is preferably 80 to 150, more preferably 85 to 135, and particularly preferably 90. ~ 130.
また、ポリオール成分と有機ポリイソシアネート(C)を反応させる条件は、通常用いられる公知の条件でよい。
一例を示せば、まず、ポリオール成分及び必要により添加剤を所定量混合する。次いで、ポリウレタン低圧もしくは高圧注入発泡機又は撹拌機を使用して、この混合物とポリイソシアネートとを急速混合する。得られた混合液を密閉型もしくは開放型のモールド(金属製又は樹脂製)に注入し、ウレタン化反応を行わせ、所定時間硬化後、脱型してポリウレタン樹脂を得る。
Moreover, the conditions which make a polyol component and organic polyisocyanate (C) react may be the well-known conditions normally used.
As an example, first, a predetermined amount of a polyol component and, if necessary, an additive are mixed. The mixture and polyisocyanate are then rapidly mixed using a polyurethane low pressure or high pressure injection foaming machine or a stirrer. The obtained liquid mixture is poured into a closed mold or an open mold (made of metal or resin) to cause urethanization reaction, and after curing for a predetermined time, it is demolded to obtain a polyurethane resin.
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further, this invention is not limited to this.
なお、臭気の評価基準は以下のとおりである。
4点:ほとんど臭わない
3点:わずかに臭う
2点:やや不快感のある臭いがする。
1点:不快な臭いがする。
The evaluation standards for odor are as follows.
4 points: Almost no odor 3 points: Slight odor 2 points: Slightly unpleasant odor.
1 point: There is an unpleasant odor.
<実施例1>
図1に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(4)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブに、除去ライン(5)を接続した。除去ライン(5)の終端(反応槽(1)に接続した端部でない端部)には、ダイアフラム型真空ポンプを設置した。
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gとを仕込んだ後、原料供給ライン(4)からPOを反応温度が50〜60℃を保つように制御しながら投入した。但し、POの投入は20回に分けて実施し、1回のPOの投入は10分間でPO150gを投入した後、除去ライン(5)に設置したダイアフラム型真空ポンプにより減圧(0.01MPa)とし、15分間低沸点の揮発成分を留去する工程とし、この工程を20回繰り返し実施した。POをオートクレーブ内液量が2000mlとなるまで投入した後、70℃で5時間熟成し、液状のグリセリンPO付加物(A−1)を得た。水酸基価は56.0、臭気評価は3、反応時間は合計(POの投入開始から熟成終了まで)で13.3時間であった。
<Example 1>
As shown in FIG. 1, the removal line (5) was connected to a stainless steel autoclave as a reaction tank (1) with a 2500 ml stirring device, a temperature control device, and a raw material supply line (4). A diaphragm type vacuum pump was installed at the end of the removal line (5) (end not connected to the reaction vessel (1)).
After charging 400 g of glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) and 0.09 g of tris (pentafluorophenyl) borane, PO was controlled from the raw material supply line (4) so that the reaction temperature was maintained at 50 to 60 ° C. While throwing. However, PO was charged 20 times, and once PO was charged, 150 g of PO was charged in 10 minutes, and then reduced in pressure (0.01 MPa) by a diaphragm vacuum pump installed in the removal line (5). The step of distilling off volatile components having a low boiling point for 15 minutes was repeated 20 times. PO was added until the amount in the autoclave reached 2000 ml, and then aged at 70 ° C. for 5 hours to obtain a liquid glycerin PO adduct (A-1). The hydroxyl value was 56.0, the odor evaluation was 3, and the reaction time was 13.3 hours in total (from the start of PO addition to the end of aging).
<実施例2>
実施例1において、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを200gとする以外は、実施例1と同様に実施し、液状のグリセリンPO付加物(A−2)を得た。水酸基価は28.1、臭気評価は3、反応時間は合計で15.0時間であった。
<Example 2>
In Example 1, it implemented similarly to Example 1 except having set 400 g of glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) to 200 g, and obtained the liquid glycerin PO adduct (A-2). The hydroxyl value was 28.1, the odor evaluation was 3, and the reaction time was 15.0 hours in total.
<実施例3>
実施例1において、POを20回に分けて投入する(1回のPOの投入は10分間でPOを投入した後、除去ライン(5)に設置したダイアフラム型真空ポンプにより減圧(0.01MPa)とし、15分間低沸点の揮発成分を留去する工程とし、この工程を20回繰り返す)代わりに、原料供給ライン(4)からPOを4時間かけて連続的に仕込むことと、除去ライン(5)より減圧(0.01MPa)とし揮発成分を留去することを同時に実施する以外は、実施例1と同様に実施し、液状のグリセリンPO付加物(A−3)を得た。水酸基価は56.0、臭気評価は4、反応時間は合計で9.0時間であった。
<Example 3>
In Example 1, PO is charged in 20 portions (PO is charged once for 10 minutes, and then reduced in pressure (0.01 MPa) by a diaphragm type vacuum pump installed in the removal line (5)). Instead of repeating the process 20 times), the PO is continuously charged over 4 hours from the raw material supply line (4), and the removal line (5 ) Under reduced pressure (0.01 MPa), except that the volatile component was distilled off at the same time to obtain a liquid glycerin PO adduct (A-3). The hydroxyl value was 56.0, the odor evaluation was 4, and the total reaction time was 9.0 hours.
<実施例4>
実施例3において、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを200gとする以外は、実施例3と同様に実施し、液状のグリセリンPO付加物(A−4)を得た。水酸基価は28.0、臭気評価は4、反応時間は合計で11.0時間であった。
<Example 4>
In Example 3, it implemented like Example 3 except having changed 400 g of PO addition products (hydroxyl value 280) of glycerin to 200 g, and obtained liquid glycerin PO addition product (A-4). The hydroxyl value was 28.0, the odor evaluation was 4, and the reaction time was 11.0 hours in total.
<実施例5>
図2に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(4)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブと、モレキュラーシーブ4Aを1000g充填した外部ヒーターを取り付けた吸着塔(2)を、除去ライン(5)で接続した。さらに吸着塔(2)には、吸着塔(2)の除去ライン(5)を接続した側の端部以外の端部に回収ライン1(7)を接続した。除去ライン(5)及び回収ライン1(7)には、ダイアフラム型真空ポンプを設置した。
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)405gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gを仕込んだ。原料供給ライン(4)を通じてPOを4時間かけて反応温度が50〜60℃を保つように制御しながら連続的に投入することと、ダイアフラム型真空ポンプにより、副生低沸点化合物を含む気相をオートクレーブから連続的に除去し、副生低沸点化合物をモレキュラーシーブに吸着させ、吸着しなかった気体は回収ライン1を通じて廃棄した。吸着塔(2)の温度は40℃、圧力は0.1MPaで運転した。オートクレーブ内液量が2025mlとなった時点で投入を停止後、70℃で5時間熟成し、液状のグリセリンPO付加物(A−5)を得た。水酸基価は56.1、臭気評価は3、反応時間は合計で9.0時間であった。
<Example 5>
As shown in FIG. 2, a 2500 ml stirring device, a temperature control device, a stainless steel autoclave as a reaction tank (1) with a raw material supply line (4), and an external heater filled with 1000 g of molecular sieve 4A are attached. The adsorption tower (2) was connected by a removal line (5). Further, the recovery line 1 (7) was connected to the adsorption tower (2) at an end other than the end of the adsorption tower (2) connected to the removal line (5). A diaphragm type vacuum pump was installed in the removal line (5) and the recovery line 1 (7).
405 g of glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) and 0.09 g of tris (pentafluorophenyl) borane were charged. Gas phase containing by-product low-boiling compounds by continuously feeding PO through the raw material supply line (4) while controlling the reaction temperature so as to maintain 50 to 60 ° C. over 4 hours, and using a diaphragm type vacuum pump. Was continuously removed from the autoclave, the by-product low-boiling compounds were adsorbed on the molecular sieve, and the gas not adsorbed was discarded through the recovery line 1. The adsorption tower (2) was operated at a temperature of 40 ° C. and a pressure of 0.1 MPa. When the amount of liquid in the autoclave reached 2025 ml, the charging was stopped and then aged at 70 ° C. for 5 hours to obtain a liquid glycerin PO adduct (A-5). The hydroxyl value was 56.1, the odor evaluation was 3, and the total reaction time was 9.0 hours.
<実施例6>
図3に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(4)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブと、モレキュラーシーブ4Aを1000g充填した外部ヒーターを取り付けた吸着塔(2)を、反応槽(1)→除去ライン(5)→吸着塔(2)→循環ライン(6)→反応槽(1)の順に接続した。除去ライン(5)、循環ライン(6)には、ダイアフラム型真空ポンプを設置した。
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)405gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gを仕込んだ。原料供給ライン(4)を通じてPOを4時間かけて反応温度が50〜60℃を保つように制御しながら連続的に投入することと、ダイアフラムポンプを用いてオートクレーブの気相を10L/minの流量で、反応槽(1)→除去ライン(5)→吸着塔(2)→循環ライン(6)→反応槽(1)の順に循環させることを同時に実施した。吸着塔(2)の温度は40℃、圧力は0.1MPaで運転した。オートクレーブ内液量が2025mlとなった時点で投入を停止後、70℃で5時間熟成し、液状のグリセリンPO付加物(A−6)を得た。水酸基価は56.1、臭気評価は3、反応時間は合計で9.0時間であった。
<Example 6>
As in the embodiment shown in FIG. 3, a 2500 ml stirrer, a temperature controller, a stainless steel autoclave as a reaction tank (1) with a raw material supply line (4), and an external heater filled with 1000 g of molecular sieve 4A are attached. The adsorption tower (2) was connected in the order of reaction tank (1) → removal line (5) → adsorption tower (2) → circulation line (6) → reaction tank (1). A diaphragm type vacuum pump was installed in the removal line (5) and the circulation line (6).
405 g of glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) and 0.09 g of tris (pentafluorophenyl) borane were charged. PO is continuously fed through the raw material supply line (4) while controlling the reaction temperature so that the reaction temperature is maintained at 50 to 60 ° C. over 4 hours, and the gas phase of the autoclave is flowed at 10 L / min using a diaphragm pump. Then, the reaction tank (1), the removal line (5), the adsorption tower (2), the circulation line (6), and the reaction tank (1) were simultaneously circulated. The adsorption tower (2) was operated at a temperature of 40 ° C. and a pressure of 0.1 MPa. When the amount of liquid in the autoclave reached 2025 ml, the charging was stopped and then aged at 70 ° C. for 5 hours to obtain a liquid glycerin PO adduct (A-6). The hydroxyl value was 56.1, the odor evaluation was 3, and the total reaction time was 9.0 hours.
<実施例7>
図4に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(4)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブと、モレキュラーシーブ4Aを500g充填した外部ヒーターを取り付けた吸着塔(2)を、反応槽(1)→除去ライン(5)→吸着塔(2)→循環ライン(6)→反応槽(1)の順に接続した。さらに、吸着塔(2)にはPOより高沸点の副生低分子化合物を除くための蒸留塔(31)を回収ライン1(7)を通じて接続し、さらにPOより低沸点の副生低分子化合物を除くための蒸留塔(32)を回収ライン2(8)を通じて接続した。蒸留塔(32)とステンレス製の回収槽(12)を回収ライン3(11)を通じて接続した。除去ライン(5)、回収ライン1(7)には、ダイアフラム型真空ポンプを設置した。
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gとを仕込んだ後、オートクレーブと吸着塔(2)及び除去ライン(5)内を0.005MPaまで減圧とした。原料供給ライン(4)を通じてPOを5時間かけて反応温度が50〜60℃を保つように制御しながらオートクレーブ内の液量が2000mlとなるまで連続的に投入した。POを投入した後、70℃で5時間熟成した。吸着塔(2)は25℃になるように制御した。液状のグリセリンPO付加物(A−7)を得た。水酸基価は55.9、臭気評価は4、反応時間は合計で10時間であった。
反応終了後、吸着塔(2)をオートクレーブから遮断し、100℃、0.005MPaの減圧度で吸着された副生低沸点化合物(b)とPOをモレキュラーシーブから脱離させ、回収ライン1(7)を通じて蒸留塔(31)へ送り、POより高沸点の副生低分子化合物を高沸点化合物抜き取りライン(9)から除去し、さらに回収ライン2(8)を通じて蒸留塔(32)へ送り、POより低沸点の副生低分子化合物を低沸点化合物抜き取りライン(10)から除去し、回収ライン3(11)を通じて蒸留したPOを回収槽(12)に回収した。
<Example 7>
As shown in FIG. 4, a 2500 ml stirring device, a temperature control device, a stainless steel autoclave as a reaction tank (1) with a raw material supply line (4), and an external heater filled with 500 g of molecular sieve 4A are attached. The adsorption tower (2) was connected in the order of reaction tank (1) → removal line (5) → adsorption tower (2) → circulation line (6) → reaction tank (1). Further, a distillation column (31) for removing by-product low molecular compounds having a higher boiling point than PO is connected to the adsorption tower (2) through a recovery line 1 (7), and further, a by-product low molecular compound having a lower boiling point than PO. A distillation column (32) for removing was connected through recovery line 2 (8). The distillation tower (32) and the stainless steel recovery tank (12) were connected through the recovery line 3 (11). A diaphragm type vacuum pump was installed in the removal line (5) and the recovery line 1 (7).
After charging 400 g of glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) and 0.09 g of tris (pentafluorophenyl) borane, the pressure in the autoclave, the adsorption tower (2) and the removal line (5) was reduced to 0.005 MPa. . The PO was continuously added through the raw material supply line (4) until the amount of liquid in the autoclave reached 2000 ml while controlling the PO so that the reaction temperature was maintained at 50 to 60 ° C. over 5 hours. After pouring PO, the mixture was aged at 70 ° C. for 5 hours. The adsorption tower (2) was controlled to 25 ° C. A liquid glycerin PO adduct (A-7) was obtained. The hydroxyl value was 55.9, the odor evaluation was 4, and the reaction time was 10 hours in total.
After completion of the reaction, the adsorption tower (2) is shut off from the autoclave, the by-product low-boiling compounds (b) and PO adsorbed at 100 ° C. and a reduced pressure of 0.005 MPa are desorbed from the molecular sieve, and the recovery line 1 ( 7) to the distillation column (31), by-product low molecular compounds having a higher boiling point than PO are removed from the high boiling point compound extraction line (9), and further to the distillation column (32) through the recovery line 2 (8), By-product low-molecular compounds having a lower boiling point than PO were removed from the low-boiling compound extraction line (10), and the distilled PO was recovered in the recovery tank (12) through the recovery line 3 (11).
<実施例8>
図5に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(4)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブと、モレキュラーシーブ4Aを500g充填した外部ヒーターを取り付けた2本の吸着塔(21)及び(22)を吸着塔(2)として、除去ライン(5)、回収ライン1(7)を通じて並列に接続した。反応槽(1)→除去ライン(5)→吸着塔(2)→循環ライン(6)→反応槽(1)の順に接続した。除去ライン(5)には、ダイアフラム型真空ポンプを設置した。さらに、吸着塔(21)及び(22)には、POより高沸点の副生低分子化合物を除くための蒸留塔(31)を回収ライン1(7)を通じて接続し、さらにPOより低沸点の副生低分子化合物を除くための蒸留塔(32)を回収ライン2(8)を通じて接続した。蒸留塔(32)とステンレス製の回収槽(12)を回収ライン3(11)を通じて接続した。回収槽(12)と原料供給ライン(4)を、回収ライン4(13)を通じて接続した。
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gとを仕込んだ後、オートクレーブと吸着塔(21)及び除去ライン(5)内を0.005MPaまで減圧とした。原料供給ライン(4)を通じてPOを反応温度が50〜60℃を保つように制御しながら連続的に投入しつつ、ダイアフラムポンプを用いて反応槽(1)の気相を10L/minの流量で、反応槽(1)→除去ライン(5)→吸着塔(21)→回収ライン1(6)→反応槽(1)の順に循環させた。吸着塔(2)は25℃になるように制御した。POを400g投入するごとに、吸着塔(21)と(22)を交互に切り替えて使用した。また、使用していない吸着塔は、反応槽(1)から遮断し、100℃、0.005MPaの減圧度で吸着された副生低沸点化合物(b)とPOをモレキュラーシーブから脱離させ、回収ライン1(7)を通じて蒸留塔(31)へ送り、高沸点の副生低分子化合物を高沸点化合物抜き取りライン(9)から除去し、さらに回収ライン2(8)を通じて蒸留塔(32)へ送り、低沸点の副生低分子化合物を低沸点化合物抜き取りライン(10)から除去し、回収ライン3(11)を通じて蒸留したPOを回収槽(12)に回収した。回収したPOは、回収ライン4(13)及び原料供給ライン(4)を通じて反応槽(1)へ戻した。
オートクレーブ内の液量が2000mlとなるまでPOを投入した後、70℃で5時間熟成し、液状のグリセリンPO付加物(A−8)を得た。水酸基価は56.0、臭気評価は4、反応時間は合計で10時間であった。
<Example 8>
As in the embodiment shown in FIG. 5, a 2500 ml stirrer, a temperature controller, a stainless steel autoclave as a reaction tank (1) with a raw material supply line (4), and an external heater filled with 500 g of molecular sieve 4A are attached. The two adsorption towers (21) and (22) were connected as an adsorption tower (2) in parallel through a removal line (5) and a recovery line 1 (7). It connected in order of reaction tank (1)-> removal line (5)-> adsorption tower (2)-> circulation line (6)-> reaction tank (1). A diaphragm type vacuum pump was installed in the removal line (5). Further, the adsorption towers (21) and (22) are connected with a distillation tower (31) for removing by-product low molecular compounds having a boiling point higher than that of PO through a recovery line 1 (7), and further having a boiling point lower than that of PO. A distillation column (32) for removing byproduct low molecular weight compounds was connected through recovery line 2 (8). The distillation tower (32) and the stainless steel recovery tank (12) were connected through the recovery line 3 (11). The collection tank (12) and the raw material supply line (4) were connected through the collection line 4 (13).
After charging 400 g of glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) and 0.09 g of tris (pentafluorophenyl) borane, the pressure in the autoclave, the adsorption tower (21) and the removal line (5) was reduced to 0.005 MPa. . While continuously feeding PO through the raw material supply line (4) while maintaining the reaction temperature at 50 to 60 ° C., the gas phase in the reaction tank (1) is flowed at a flow rate of 10 L / min using a diaphragm pump. The reaction tank (1), the removal line (5), the adsorption tower (21), the recovery line 1 (6), and the reaction tank (1) were circulated in this order. The adsorption tower (2) was controlled to 25 ° C. Each time 400 g of PO was added, the adsorption towers (21) and (22) were used alternately. In addition, the unused adsorption tower is shut off from the reaction tank (1), and the by-product low-boiling compound (b) and PO adsorbed at 100 ° C. and a reduced pressure of 0.005 MPa are desorbed from the molecular sieve, It is sent to the distillation column (31) through the recovery line 1 (7) to remove high-boiling by-product low-molecular compounds from the high-boiling compound extraction line (9), and further to the distillation column (32) through the recovery line 2 (8). The low-boiling by-product low-molecular compound was removed from the low-boiling compound extraction line (10), and the distilled PO was recovered in the recovery tank (12) through the recovery line 3 (11). The recovered PO was returned to the reaction tank (1) through the recovery line 4 (13) and the raw material supply line (4).
PO was added until the liquid volume in the autoclave reached 2000 ml, and then aged at 70 ° C. for 5 hours to obtain a liquid glycerin PO adduct (A-8). The hydroxyl value was 56.0, the odor evaluation was 4, and the reaction time was 10 hours in total.
<実施例9>
実施例8において、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを200gとする以外は、実施例8と同様に実施し、液状のグリセリンPO付加物(A−9)を得た。水酸基価は27.9、臭気評価は4、反応時間は合計で12.0時間であった。
<Example 9>
In Example 8, except performing 400 g of glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) as 200 g, it carried out like Example 8 and obtained liquid glycerin PO adduct (A-9). The hydroxyl value was 27.9, the odor evaluation was 4, and the reaction time was 12.0 hours in total.
<実施例10>
図6に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(4)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブと、POより高沸点の副生低分子化合物を除くための蒸留塔(31)を、除去ライン(5)を通じて接続し、さらにPOより低沸点の副生低分子化合物を除くための蒸留塔(32)を回収ライン2(8)を通じて接続した。蒸留塔(32)とステンレス製の回収槽(12)を回収ライン3(11)を通じて接続した。除去ライン(5)には、ダイアフラム型真空ポンプを設置した。
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gとを仕込んだ後、オートクレーブ内を0.005MPaまで減圧とした。原料供給ライン(4)を通じてPOを反応温度が50〜60℃を保つように制御しながら連続的に投入することと、ダイアフラムポンプを用いてオートクレーブの気相を10L/minの流量で、反応槽(1)から回収ライン1(7)を通じて蒸留塔(31)へ送り、高沸点の副生低分子化合物を高沸点化合物抜き取りライン(9)から除去し、さらに回収ライン2(8)を通じて蒸留塔(32)へ送り、低沸点の副生低分子化合物を低沸点化合物抜き取りライン(10)から除去し、回収ライン3(11)を通じて蒸留したPOを回収槽(12)に回収することを同時に実施した。
オートクレーブ内の液量が2000mlとなるまでPOを投入した後、70℃で5時間熟成し、液状のグリセリンPO付加物(A−10)を得た。水酸基価は56.1、臭気評価は4、反応時間は合計で12時間であった。
<Example 10>
As shown in FIG. 6, a stainless steel autoclave as a reaction tank (1) with a 2500 ml stirring device, a temperature control device, a raw material supply line (4), and a by-product low-molecular compound having a boiling point higher than PO. A distillation column (31) for removal was connected through a removal line (5), and a distillation column (32) for removing a by-product low-molecular compound having a boiling point lower than that of PO was connected through a recovery line 2 (8). The distillation tower (32) and the stainless steel recovery tank (12) were connected through the recovery line 3 (11). A diaphragm type vacuum pump was installed in the removal line (5).
After charging 400 g of a glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) and 0.09 g of tris (pentafluorophenyl) borane, the pressure in the autoclave was reduced to 0.005 MPa. The PO is continuously fed through the raw material supply line (4) while controlling the reaction temperature so that the reaction temperature is maintained at 50 to 60 ° C., and the gas phase of the autoclave is flowed at a flow rate of 10 L / min using a diaphragm pump. (1) is sent to the distillation column (31) through the recovery line 1 (7) to remove high-boiling by-product low-molecular compounds from the high-boiling compound extraction line (9), and further through the recovery line 2 (8) to the distillation column. (32), the low-boiling by-product low-molecular compounds are removed from the low-boiling compound extraction line (10), and the distilled PO is recovered in the recovery tank (12) through the recovery line 3 (11). did.
PO was added until the liquid volume in the autoclave reached 2000 ml, and then aged at 70 ° C. for 5 hours to obtain a liquid glycerin PO adduct (A-10). The hydroxyl value was 56.1, the odor evaluation was 4, and the reaction time was 12 hours in total.
<実施例11>
図7に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(4)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブと、POより高沸点の副生低分子化合物を除くための蒸留塔(31)を、除去ライン(5)を通じて接続し、さらにPOより低沸点の副生低分子化合物を除くための蒸留塔(32)を回収ライン2(8)を通じて接続した。蒸留塔(32)とステンレス製の回収槽(12)を回収ライン3(11)を通じて接続した。除去ライン(5)には、ダイアフラム型真空ポンプを設置した。回収槽(12)と原料供給ライン(4)を、回収ライン4(13)を通じて接続した。
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gとを仕込んだ後、オートクレーブ内を0.005MPaまで減圧とした。原料供給ライン(4)を通じてPOを反応温度が50〜60℃を保つように制御しながら連続的に投入することと、ダイアフラムポンプを用いてオートクレーブの気相を10L/minの流量で、反応槽(1)から回収ライン1(7)を通じて蒸留塔(31)へ送り、高沸点の副生低分子化合物を高沸点化合物抜き取りライン(9)から除去し、さらに回収ライン2(8)を通じて蒸留塔(32)へ送り、低沸点の副生低分子化合物を低沸点化合物抜き取りライン(10)から除去し、回収ライン3(11)を通じて蒸留したPOを回収槽(12)に回収することと、回収したPOを、回収ライン4(13)及び原料供給ライン(4)を通じて反応槽(1)へ戻すこととを、同時に実施した。オートクレーブ内の液量が2000mlとなるまでPOを投入した後、70℃で5時間熟成し、液状のグリセリンPO付加物(A−11)を得た。水酸基価は56.1、臭気評価は4、反応時間は合計で12時間であった。
<Example 11>
As in the embodiment shown in FIG. 7, a stainless steel autoclave as a reaction tank (1) with a 2500 ml stirring device, a temperature control device, a raw material supply line (4), and a by-product low molecular compound having a boiling point higher than PO. A distillation column (31) for removal was connected through a removal line (5), and a distillation column (32) for removing a by-product low-molecular compound having a boiling point lower than that of PO was connected through a recovery line 2 (8). The distillation tower (32) and the stainless steel recovery tank (12) were connected through the recovery line 3 (11). A diaphragm type vacuum pump was installed in the removal line (5). The collection tank (12) and the raw material supply line (4) were connected through the collection line 4 (13).
After charging 400 g of a glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) and 0.09 g of tris (pentafluorophenyl) borane, the pressure in the autoclave was reduced to 0.005 MPa. The PO is continuously fed through the raw material supply line (4) while controlling the reaction temperature so that the reaction temperature is maintained at 50 to 60 ° C., and the gas phase of the autoclave is flowed at a flow rate of 10 L / min using a diaphragm pump. (1) is sent to the distillation column (31) through the recovery line 1 (7) to remove high-boiling by-product low-molecular compounds from the high-boiling compound extraction line (9), and further through the recovery line 2 (8) to the distillation column. (32), the low-boiling by-product low-molecular compounds are removed from the low-boiling compound extraction line (10), and the PO distilled through the recovery line 3 (11) is recovered in the recovery tank (12); The returned PO was simultaneously returned to the reaction vessel (1) through the recovery line 4 (13) and the raw material supply line (4). PO was added until the liquid volume in the autoclave reached 2000 ml, and then aged at 70 ° C. for 5 hours to obtain a liquid glycerin PO adduct (A-11). The hydroxyl value was 56.1, the odor evaluation was 4, and the reaction time was 12 hours in total.
<実施例12>
実施例11において、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを200gとする以外は、実施例11と同様に実施し、液状のグリセリンPO付加物(A−12)を得た。水酸基価は28.1、臭気評価は4、反応時間は合計で15.0時間であった。
<Example 12>
In Example 11, except performing 400 g of glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) as 200 g, it carried out like Example 11 and obtained liquid glycerin PO adduct (A-12). The hydroxyl value was 28.1, the odor evaluation was 4, and the reaction time was 15.0 hours in total.
<比較例1>
図1に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(4)、除去ライン(5)付きのステンレス製オートクレーブに、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gとを仕込んだ。原料供給ライン(4)からオートクレーブ内液量が2050mlとなるまで、反応温度が50〜60℃を保つように制御しながらPOを連続的に投入し、さらに70℃で5時間熟成し、液状のグリセリンPO付加物(B−1)を得た。水酸基価は56.1、臭気評価は1、反応時間は合計で9時間であった。
<Comparative Example 1>
As shown in FIG. 1, a stainless steel autoclave with a 2500 ml stirring device, a temperature control device, a raw material supply line (4), and a removal line (5) is charged with 400 g of a glycerin PO adduct (hydroxyl value 280). Tris (pentafluorophenyl) borane (0.09 g) was charged. PO is continuously added from the raw material supply line (4) until the amount of liquid in the autoclave reaches 2050 ml while controlling the reaction temperature to be kept at 50 to 60 ° C., and further aged at 70 ° C. for 5 hours. A glycerin PO adduct (B-1) was obtained. The hydroxyl value was 56.1, the odor evaluation was 1, and the total reaction time was 9 hours.
<比較例2>
図1に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(4)、除去ライン(5)付きのステンレス製オートクレーブに、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gとを仕込んだ後、原料供給ライン(4)からオートクレーブ内液量が2050mlとなるまで、反応温度が50〜60℃を保つように制御しながらPOを連続的に投入した。POは4時間かけて投入した。その後、さらに70℃で5時間熟成した。水200mlを加えた後、105〜110℃に制御しながら除去ライン(5)を通じて低沸点副生物を常圧留去した後、さらに3時間、温度を130℃まで上げ、圧力を50torr以下に保って脱水し、液状のグリセリンPO付加物(B−2)を得た。水酸基価は55.9、臭気評価は3、反応時間は合計で16時間であった。
<Comparative example 2>
As shown in FIG. 1, a stainless steel autoclave with a 2500 ml stirring device, a temperature control device, a raw material supply line (4), and a removal line (5) is charged with 400 g of a glycerin PO adduct (hydroxyl value 280). After charging 0.09 g of tris (pentafluorophenyl) borane, PO is continuously controlled while maintaining the reaction temperature at 50 to 60 ° C. until the amount of liquid in the autoclave reaches 2050 ml from the raw material supply line (4). I put it in. PO was charged over 4 hours. Thereafter, it was further aged at 70 ° C. for 5 hours. After adding 200 ml of water, the low-boiling by-product was distilled off at atmospheric pressure through the removal line (5) while controlling at 105 to 110 ° C., and then the temperature was raised to 130 ° C. for 3 hours and the pressure was kept at 50 torr or less. And dehydrated to obtain a liquid glycerin PO adduct (B-2). The hydroxyl value was 55.9, the odor evaluation was 3, and the reaction time was 16 hours in total.
<比較例3>
比較例1において、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを200gとする以外は、比較例1と同様に実施し、液状のグリセリンPO付加物(B−3)を得た。水酸基価は28.5、臭気評価は1、反応時間は合計で11.0時間であった。
<Comparative Example 3>
In Comparative Example 1, a liquid glycerin PO adduct (B-3) was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that 400 g of the glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) was changed to 200 g. The hydroxyl value was 28.5, the odor evaluation was 1, and the reaction time was 11.0 hours in total.
<比較例4>
比較例2において、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを200gとする以外は、比較例2と同様に実施し、液状のグリセリンPO付加物(B−4)を得た。水酸基価は28.1、臭気評価は3、反応時間は合計で18.0時間であった。
<Comparative example 4>
In Comparative Example 2, a liquid glycerin PO adduct (B-4) was obtained in the same manner as in Comparative Example 2 except that 400 g of the glycerin PO adduct (hydroxyl value 280) was changed to 200 g. The hydroxyl value was 28.1, the odor evaluation was 3, and the reaction time was 18.0 hours in total.
本発明の実施例は、比較例1及び3に比較して、臭気が少なく優れている。反応時間は同等であり、生産効率は同等である。特に、実施例3、4及び7〜12において、臭気の点で極めて優れている。
また、本発明の実施例は、比較例2及び4に比較して、臭気の点で同等以上であり、特に、実施例3、4及び7〜12において、臭気の点で優れている。そして、本発明の実施例は、後処理工程が不要であるため、反応時間が短く、生産効率の点で極めて優れている。
すなわち、本発明の実施例は、比較例に対して、臭気及び生産効率の少なくともいずれか一方は同等以上であり、総合して優れた製造方法であることが分かる。
The examples of the present invention are superior to Comparative Examples 1 and 3 with less odor. The reaction time is equivalent and the production efficiency is equivalent. In particular, Examples 3, 4 and 7 to 12 are excellent in terms of odor.
Moreover, the Example of this invention is equivalent or more in the point of an odor compared with Comparative Examples 2 and 4, and in Examples 3, 4, and 7-12, it is excellent in the point of an odor. And since the Example of this invention does not require a post-processing process, reaction time is short and it is very excellent at the point of production efficiency.
That is, it turns out that the Example of this invention is the manufacturing method which was excellent compared with the comparative example, and at least any one of an odor and production efficiency is equivalent or more.
本発明のポリオキシアルキレンアルコールの製造方法により、低沸点揮発成分を除去する後処理工程が不要となり生産効率が向上し、アルコールの臭気が改善される。得られたポリオキシアルキレンアルコールは、ポリイソシアネートと反応させて得られるポリウレタン樹脂(ポリウレタンフォームを含む)の原料として、特に有用である。 According to the method for producing a polyoxyalkylene alcohol of the present invention, a post-treatment step for removing a low boiling point volatile component is not required, the production efficiency is improved, and the odor of alcohol is improved. The obtained polyoxyalkylene alcohol is particularly useful as a raw material for a polyurethane resin (including polyurethane foam) obtained by reacting with a polyisocyanate.
1 反応槽
2 吸着塔
31 蒸留塔1
32 蒸留塔2
4 原料供給ライン
5 除去ライン
6 循環ライン
7 回収ライン1
8 回収ライン2
9 高沸点化合物抜き取りライン
10 低沸点化合物抜き取りライン
11 回収ライン3
12 回収槽
13 回収ライン4
1 Reaction tank 2 Adsorption tower 31 Distillation tower 1
32 Distillation tower 2
4 Raw material supply line 5 Removal line 6 Circulation line 7 Collection line 1
8 Collection line 2
9 High boiling point compound extraction line 10 Low boiling point compound extraction line 11 Recovery line 3
12 Collection tank 13 Collection line 4
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