封端聚醚的开发及应用

1、封端聚醚的开发及应用封端聚醚的开发及应用 封端聚醚的开发及应用封端聚醚的开发及应用 江苏钟山化工有限公司江苏钟山化工有限公司 高宏飞高宏飞 报告内容报告内容 烯丙醇聚醚系列化产品烯丙醇聚醚系列化产品 烯丙醇封端聚醚系列产品烯丙醇封端聚醚系列产品 丁基封端系列产品丁基封端系列产品 脂肪醇封端系列产品脂肪醇封端系列产品 江苏钟山化工有限公司简介江苏钟山化工有限公司简介 江苏钟山化工简介 u 江苏钟山化工有限公司是以生产表面活性剂（农药乳化剂）和聚 醚多元醇为主的精细化工企业，主要生产农用助剂、环氧丙烷、 聚醚、纺织助剂、特种化学品等五大系列 300 多种产品。公司现 有职工500多人，其中技术人员

2、200余人，研发实力雄厚。 u 2004年企业改制后加入江苏省著名民营企业金浦集团，经过几年 的发展，公司在各个领域均取得了较大发展。目前公司产能为13 万吨/年，2012年完成搬迁后产能将达到30万吨/年。 u 江苏钟化始终致力于科技创新， “合欢”牌系列产品享誉国内外 精细化工领域，产品质量位于行业前沿，“低不饱和度聚醚多元 醇”荣获国家重点新产品称号，承担了国家“十五”、“十一五 ”农药助剂方面的国家重点科技攻关项目。“慢回弹聚醚多元醇 ”产品荣获江苏省优秀新产品金奖称号。 烯丙醇聚醚系列化产品 u 烯丙醇聚醚是我公司最具特色的特化产品之一，2005年起被评定 为国家高新技术产品，平均年

3、产量维持在八千吨左右。 u 产品分子量范围从几百至几千，基本包含了目前市场上需求的各 种牌号。 u 烯丙醇聚醚客户基本涵盖了国内外知名有机硅助剂厂家。 烯丙醇聚醚系列产品 中高分子量中高分子量高分子量高分子量 低分子量低分子量中分子量中分子量 分子量200600 应用领域：农用有机 硅助剂，高回弹泡沫 匀泡剂 目前公司牌号： A350、FB71、 CFB71、A550、 B600等 分子量6001000 应用领域：硬泡匀泡 剂、消泡剂、减水剂 目前公司牌号：FB2、 FB3、FB1000、P90、 CG10 分子量10002000 应用领域：流平剂、 消泡剂、纺织助剂、 皮革防粘、减水剂 目前

4、公司牌号：F6、 BD4等 分子量20005000 应用领域：软泡匀泡 剂，减水剂 目前公司牌号： P28W、BEP4000、 CB4000、ES4000等 烯丙醇聚醚应用领域 有机硅有机硅 烯丙醇聚醚烯丙醇聚醚 软泡匀泡剂软泡匀泡剂 普通软泡、高回弹、慢回 弹、超柔软 硬泡匀泡剂硬泡匀泡剂 作用作用 调节泡沫孔径、稳定泡沫 主要生产厂家主要生产厂家 迈图、德固赛、气体公司、 江苏雅克、德美世创等 农用有机硅润湿增农用有机硅润湿增 效剂效剂 作用作用 降低表面张力、促进 药液吸收 主要生产厂家主要生产厂家 迈图、道康宁、包尔 得、润禾、新安化工等 纺织助剂纺织助剂 作用作用 织物柔软、平滑、防

5、水等 主要生产厂家主要生产厂家 各地纺院、国内众多有 机硅生产厂家 流平、消泡流平、消泡 作用作用 - 改善涂料、油墨体系表面 滑爽、抗划痕、抗粘连等性 能 -工业生产过程中消泡、抑 泡 主要生产厂家主要生产厂家 道康宁、BYK、包尔得等 烯丙醇封端聚醚 u 烯丙醇封端聚醚是我公司针对软泡及硬泡匀泡剂、流平剂、消泡 剂、农用有机硅增效剂等有机硅系列产品开发的特种化学品。 u 目前产品包括多种不同结构、不同分子量的甲基及酯化封端聚醚 产品，年产销量稳步上升。 u 近年来，公司研究所投入大量人力物力，致力于高分子量烯丙醇 封端聚醚研究，并率先在国内取得突破，已实现了工业化生产， 技术含量达到了国际

6、水平。 封端聚醚 u 使用合适的方法，使聚醚尾部的羟基转化为甲基、酯基、环 氧基、烯丙基等，使其具有不同的性能。 u 甲基、酯基封端：降低聚醚在应用过程中的起泡性能，如消 泡剂行业；避免在催化剂作用下羟基与硅氢键发生缩合，影 响品质，如匀泡剂行业。 u 环氧基封端聚醚：环氧树脂固化剂、氨基硅油等领域。 u 双烯丙基聚醚：建筑密封胶等 H2CCHCH2O(C2H4O)a(C3H6O)bOR R= 烷基封端系列产品 u 100%EO：FB600、FB400 农药润湿剂 u 6590%EO：CFB71、FF2、FF3 农药润湿剂、硬泡匀泡 剂、流平剂 u EO40%：流平剂 分子量范围 300150

7、0 EO含量大 于50% 分子量范围 15004000 u 主要应用于高档流平剂、聚氨匀泡剂等领域。 酯化封端 系列 u 任何分子量均可做，售价比甲基封端产品便宜，可部分替 代 高分子量烯丙醇封端聚醚 u 国内聚氨酯发展迅速，产能超过180万吨，相关助剂的需求也呈上升 趋势。匀泡剂作为聚氨酯关键组分，具有广阔的市场空间。 u 国内匀泡剂生产企业已取得了一定进展，并有产品销售，但市场基本 仍是国外公司垄断。 u 制约我国软泡匀泡剂难以取得突破的原因：匀泡剂结构复杂，很难 通过改变其结构预测产品性能的变化；目前国内市场上还没有成熟 的、满足软泡匀泡剂生产用的高分子量烯丙醇封端聚醚。 高分子量烯丙醇

8、封端聚醚 图1 聚醚分子量分布对比 注：聚醚D，普通搅拌反应釜合成；聚醚B，外循环搅拌釜合成 聚合工艺考察 高分子量烯丙醇封端聚醚 u 由于烯丙醇醚末端的羟基在氯铂酸催化剂的作用下易与硅氢键 反应引起交联，降低产品质量，因此软泡匀泡剂的合成需要高 分子量的烯丙醇封端聚醚。 u 封端方法 硫酸二甲酯：污染严重，目前基本淘汰； 普通碱法：即使过量较多的碱，封端率仍有限； 二步法：选用碱性更强的NaH，使残余的销量羟值转化为醇 碱，可以制得封端率超过90%的高分子封端聚醚。 高分子量烯丙醇封端聚醚 匀泡剂结构对比 高分子量烯丙醇封端聚醚 u 选用国内某泡绵厂的发泡配方，以合成的匀泡剂与迈图公司 L5

9、80做对比发泡实验，结果见表1。泡沫的乳白、起发时间及 泡沫的开孔性、手感均接近L580，进一步表明本文合成的高分 子量封端聚醚品质较好。 发泡实验结果 匀泡剂乳白时间 /s发泡时间 /s泡沫高度/cm开孔性 ZS580147045.2 无缺陷，泡沫均匀， 开孔性好 L580136846.0 泡沫细腻均匀，泡体 柔软 酯基封端系列 u 烯丙基聚烷氧基酯化封端产品，由于末端羟基活泼氢被乙酰基 取代进行硅氢化反应时，消除了羟基与硅氢键的反应，有效地 降低了产品的粘度及增加了有效含量，提高了聚醚改性硅油的 质量。本公司酯化封端聚醚产品分子量涵盖了3004000，封端 率均超过95%，满足多个行业的需

10、求。 产品名称产品名称平均分子量平均分子量 羟值羟值 mgKOH/g 水分水分 不饱和度不饱和度 mmol/g 色度色度 APHA 封端率封端率 ES-55055020.152.15095 ES-F6125020.151.25095 ES-4000400020.150.655095 CH2=CHCH2O(CH2CH2O)n(CH2CHO)mCCH3 O CH3 n=040, m=040 环氧基封端系列 u 环氧基封端聚醚含有烯丙基和环氧基两个活性基团，有良好的反 应性和活泼性，是合成各种表面活性剂的重要中间体，应用领域 包括环氧树脂固化剂、有机硅类纺织助剂等。 u 烯丙基起始：HY系列，分子量

11、范围3001200 主要用于三元共聚硅油，该类柔软剂手感柔软、滑爽，且性 能稳定，耐高温、低黄变特性，可用于浸轧、浸渍工艺，不 会造成粘棍问题。 u 丁基起始：HYDE系列 用于合成氨基硅油，价格便宜，手感丰富，但容易破乳、粘 棍、不耐高温。 RO(CH2CH2O)n(CH2CH(CH3)O)mCH2 H CCH2 O n=015, m=015R=Allyl, Butyl 双烯丙基聚醚 u 此类聚醚含有两个端位烯丙基，是聚合反应的理想交联剂，可以与 含氢硅油反应，合成网状有机硅产品，生产的化合物不易水解，稳 定性好。 u 高分子量的此类产品可以用于建筑密封胶，具有良好的市场前景。 CH2=CH

12、CH2O(CH2CH2O)n(CH2CHCH3O)mCH2CH=CH2 n=015, m=015 产品名称 不饱和度 mmol/g 封端率% 酸值 mgKOH/g 水分 色度 APHA AAEP系列1.26.0900.150.1550 丁基封端聚醚系列 u润滑油基础油 润滑油要有高的抗氧化安定性、更好的粘温性、好的低温流动 性以及优良的剪切稳定性与抗磨性，传统工业生产的矿物润滑 油无法满足高端润滑油的要求。 聚醚具有润滑性能好，闪点和粘度指数高、挥发性和倾点低等 优点，并可在高温下使用，目前已被用作高温润滑油、齿轮油 、压缩机油、制动液、抗燃液压油，是合成润滑油中产量较大 的一类。 聚醚封端后

13、，具有优良的粘度指数，高温下可形成稳定的润滑 膜，防止摩擦、烧附，具有良好的润滑性；低温下粘度较低， 具有良好的流动性和相溶性。 产品牌号：ZSDM系列，分子量范围10002000 丁基封端聚醚系列 u纤维油剂 丁醇聚醚是高速纺丝油剂的重要单体，具有优良的粘温性能、 高的平滑性、低的表面张力、较高的油膜强度、较好的耐热性 和抗结焦性等，因此在合成纤维油剂中得到了广泛应用。 但由于未封端聚醚末端羟基在丝束高速运动中因摩擦升温会发 生氧化或脱水，引起换热器上结焦，导致毛丝或断头。聚醚封 端后本身粘度下降，使油剂具有较低粘度和较好的乳化性能， 客服了未封端单体容易使纤维加工机械中聚氨酯部件发生溶胀 的缺陷。 封端后，聚醚耐热性能得到提高，其冒烟温度也大幅提升，相 应提高了化学油剂的耐高温性能。 产品牌号：FD-10、FD-13、FD-15等 脂肪醇封端聚醚系列 u脂肪醇烷基封端 脂肪醇聚醚是最重要的一类非离子表面活性剂，其具有良好 的润湿、渗透、乳化、去污等性能，广泛应用于洗涤、纺织 印染、造纸、破乳等行业。 许多工业清洗行业要求低泡清洗，如金属喷洗、机械洗瓶清 洗等。脂肪醇聚醚进行烷基封端后，具有优越的低泡性、高 洗涤能力和满意的生物降解性，在低泡洗涤剂领域具有较大 的市场空间。 产品牌号：AEO封端系列等 脂肪醇封端聚醚系列 u脂肪醇磷酸酯 磷酸酯盐表面活性剂是阴