CN1084762C

CN1084762C - 制备多元醇的方法及由该方法制得的多元醇

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Publication number: CN1084762C
Application number: CN97195185A
Authority: CN
Inventors: G·杜兰德; F·于贝尔; J·C·马雷沙尔; H·米格昂; G·泰尔沙克
Original assignee: Techniques du Batiment et de l'Industrie Sarl
Current assignee: Techniques du Batiment et de l'Industrie Sarl
Priority date: 1996-06-04
Filing date: 1997-06-04
Publication date: 2002-05-15
Anticipated expiration: 2017-06-04
Also published as: ES2158566T3; FR2753973B1; EP0904317A1; US6573304B1; ATE200096T1; DE69704424D1; DE69704424T2; AU3179497A; JP2001503450A; WO1997046611A1; CN1220679A; PT904317E; GR3036883T3; EP0904317B1; FR2753973A1; CA2257181A1; DK0904317T3

Abstract

本发明涉及聚合化学领域，涉及制备多元醇的方法，包括第一步骤：使二醇，即官能度至少等于2的多元醇(MEG、DEG、DPG、…)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)在酯基转移(MEG、DEG、DPG、…)的催化剂(CAT)存在下反应，以及与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)在糖酵解催化剂存在下进行反应，然后在最后一步，蒸馏游离的二醇。该方法的特征在于在第一步后和最后一步前或同时，通过失活剂(DES)使糖酵解催化剂失活。作为例子，糖酵解反应催化剂(CAT)选自乙酸锌和乙酸锰、诸如三乙胺和三丁胺的胺类，所选择的失活剂是85%磷酸。该方法包括各种变体，其中之一包括甘油作为多元醇的一种。本发明可用来再循环作为包装材料的聚对苯二甲酸乙二醇酯。

Description

制备多元醇的方法及由该方法制得的多元醇

本发明涉及化学领域，其目的是提供从聚对苯二甲酸二醇类酯(PET)起始制得多元醇，特别是制取聚酯醇的方法，更具体的是涉及用生产中的残余的PET或消耗品废料进行制造，并涉及方法的不同，实施方案及所得的产品，特别是用于制备多孔材料，例如聚氨酯(PUR)和聚异氰尿酸酯(PIR)泡沫材料。

很久以来人们通过使聚对苯二甲酸二醇类酯的降解作用，经常称之为“糖酵解”的逆反应来制备多元醇，按照该合成方法，在过量二醇类(GLY)，如单乙二醇类(MEG(单乙二醇))存在下，对PET加热；这样得到的多元醇，从其用途来看，它们的主要缺点是在正常的贮存温度下有沉淀成固体的倾向，其粘度也同样增高。

最近，现有技术提出多种措施以试图克服这些缺点：如专利DE-3,435,014(BAUER)、EP-0 248 578(BENTLEY等)、US-4,539,341(HALLMARK)、US-4,559,370(BLANPIED)、US-4,652,591和US-4,714,717(LONDRIGAN)都已提出对所得的多元醇进行酯化，然而专利EP-0,134,661(CHARDONOL)、US-4,485,196(SPERANZA)、US-4,604,401和US-4,701,477(ALTENBERG)提出通过乙氧基丙氧基化作用而改性；其它专利诸如US-4,468,824(GRIGSBY)、US-4,485,196(SPERANZA)、US-4,536,522(GRIGSBY)、US-4,459,370(BLANPIED)、US-4,642,319(MCDANIEL)、US-4,644,019(MCDANIEL)、US-4,714,717(LONDRIGAN)、US-4,760,100(MCDANIEL)、化学文摘-151，159(PENCZEK)提出对随着糖酵解形成的MEG(单乙二醇)进行蒸馏操作。

但是，由前述方法得到的多元醇是在其分子量中具有大量导质或分散的多元醇混合物，因此，当使PUR或PIR成网状物时就形成不规则的三维网状物，人们一般认为是由于存在了羟基指数低(＜200mg KOH/g)的超低聚物和羟基指数高的(＞800mg KOH/g)游离二醇类的才得到的不良特征；此外确信该导质性还有另外的不良结果，即粘度明显地增大了(G.TERSAC等，多孔聚合物(CELLULAR POLYMERS)第14卷，第14页，1995)。

限制超低聚物形成的一个措施包括进行糖酵解/酯化，与剩余的二酸相比，剩余的二醇类的摩尔比较高，接着通过蒸馏除去这些游离的二醇类；但是在失去平衡的化学系统里，人们再次发现，醇解反应趋向于再形成更浓缩的游离二醇类。

美国专利4,758,607(HALLMARK)揭示了永久性除去游离的二醇类的方法，它没有通过再平衡反应重新形成MEG(单乙二醇)；这样得到的多元醇中游离的MEG(单乙二醇)的比率很低，其粘性小，贮存时的稳定性较好，并使发泡物更致密。但是，该方法的缺陷在于在方法需要连续地在高真空下蒸馏和刮掉薄膜，这需要很昂贵的装置。该专利揭示了低分子量二醇类与多元醇的几个例子，这使它们能用作糖酵解剂，以及本发明也揭示了能使用现有技术中符合需要的若干多元酸；不过，值得注意的是，它使用的糖酵解催化剂(四丁基原钛酸盐)。不适宜于本发明的运用。

糖酵解反应是酯基转移作用型的平衡反应；该反应的催化剂是本技术领域公知的；具体参见如美国专利2,465,319(WINFIELD)，该专利揭示了这样的盐：乙酸锰或乙酸锌，还有诸如三乙胺和三丁胺的胺类；美国专利3,907,868(CURRIE)述及糖酵解和同时发生的酯基转移作用的催化剂。

此最后一个专利也揭示了当一般催化剂失活(多价螫合)时避免反应再平衡的方法，所述方法借助于磷酸，亚磷酸，这些酸的芳基酯，烷基酯，环烷基酯，芳烷基酯，脂族羧酸和芳族羧酸，如草酸，柠檬酸，酒石酸，对苯二甲酸，乙二胺四乙酸钠，苯基次膦酸及其类似物；但是，值得注意的是，该技术公开的不是本发明的内容，它没有提示本发明的内容，没有与下面所述的多个相同目的，因为它从PET得到的不是多元醇，而是对苯二甲酸二甲酯；该文献中的失活试剂是本申请现有技术所采用的。

上述公开文献里揭示的作为糖酵解反应物、糖酵解或基转移作用的催化剂和失活剂的二醇类被认为也是本发明中可接受的反应物。

本发明的一般目的提出制取多元醇的方法，更具体地是制取窄分布摩尔的聚酯醇，多元醇借助反应器和不太高的在1和50mmHg之间的真空装置从PET废料起始着手制得的。

本发明的具体目的包括：

-得到多元醇液体，它在贮存时稳定，其粘度很低，便于操纵并适合制备具有强绝热性和持久性的PUR或PIR泡沫材料。

-得到的多元醇使氯氟烃(HCFC)泡沫剂(膨胀剂(agents gonflants))，特别是HCFC 141b，即至少重量百分比为20的HCFC 141b，具有增溶能力，如果多孔材料中不含有HCFC 141b气体就不能溶解于PUR或PIR基体内，因为多元醇使PUR或PIR基体对HCFC的亲和力很弱；

-分子量分布窄的多元醇，就是说，聚酯二醇主要由聚酯“单体”和“二聚体”的低聚物，超低聚物和游离的二醇类构成，超低聚物的含量较少；

-得到的多元醇，其双官能团的游离二醇是的含量减少，它在加入限定量的多官能团的多元醇后与多官能团多元醇相容使PUR变成坚硬的网状物；

-得到了超过二的官能度分子量分布窄的多元醇；

-在简单的反应器中得到了多元醇，这表示该反应器仅装备搅拌装置、引入惰性气体(N₂)装置、加热到220-240℃的装置、完全回流或蒸馏装置、装料和取出装置以及在常压和真空(3mmHg压力或更高)下能操作。

-通过蒸馏游离的二醇类并对馏出物进行内部再循环所运用的方法来得到多元醇；

-最后通过以PET的糖酵解/酯化作用为基的方法来得到多元醇，其反应时间短，蒸馏出的游离二醇不进入再平衡的反应。

根据本发明，制备多元醇的方法包括：在第一步里，使二醇类反应，即至少官能度为2的多元醇(MEG(单乙二醇)、DEG(二甘醇)、DPG(一缩二丙二醇)、…)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)在酯基转移催化剂(CAT)的存在下进行反应；在最后一步里，蒸馏游离的二醇类，其特征总的在于，在上述第一步后和最后一步前或同时，包括通过失活剂(DES)使糖酵解的催化剂减活。

根据一般方法的第一种变体(I)，接着第一步的糖酵解反应，第二步的所述酯化作用在于将多元酸或它们的衍生物(酸酐、…)，如己二酸、对苯二甲酸酐等引入糖酵解介质中。

较好的是，这样选择方法的第一种变体的第二步中的酯化反应的催化剂：强酸，如磷酸H₃PO₄，它能同时构成前一阶段(糖酵解)的催化剂的失活剂(DES)。

酯化阶段在大气压和惰性气氛下进行，并伴随水的蒸馏。

随后的步骤包括在不太高的真空(3-40mmHg)下蒸馏前几个阶段形成的游离二醇类，所述的蒸馏将所寻求的多元醇保留在反应容器里；根据羟基指数(OH#)寻找最后产物，进行更长时间的蒸馏以寻找OH#小的多元醇(200≤¹OH#≤400，1小时＜t＜3小时)。

根据一般方法的第二种变体(II)，第二步，即酯化包括在糖酵解介质里加入一种/多种多元酯(PLE)，如二甲基酯(AGS)，或如RHONE-POULENC生产的“RHODIASOLV(商品名)的混合物(己二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、琥珀酸二甲酯)。

随后的蒸馏步骤在不太高的真空(3-40mmHg)下进行，在前几个反应介质里加入失活剂(DES)；这里优选的失活剂是磷酸；也可以是磷的有机衍生物，但效果较差。

人们经常注意到，根据本发明蒸馏了的二醇类可再循环，用于随后的循环中。

根据第三种变体(III)，可以达到本发明的目的，即得到官能度大于二的多元醇，在进行糖酵解时，除了DEG(二甘醇)和DPG(一缩二丙二醇)加入官能度超过二的多元醇(GLR)，诸如甘油(GLR)的三醇；该变体与其它变体相比较所加入的PET转化为多元醇的量为最大，或换言之，下列比值R或效率为最大：

效率的最大值，从经济观点来看，第三变体是尤其令人注目的。

根据第四种变体(IV)，近似于前述的方法变体，在进行酯基转移反应时加入二甲酯的混合物(AGS)；该变体较前述变体稍微不经济，但它能得到粘度更小的产物。

下面将参见附图和所附的表格并结合实施例对本发明的内容及其方法的变化作更详尽的阐述，使人们得以深刻地理解：

图1是方法变体I和II中的方法流程图，

图2揭示了图1方法中出现的反应式，

表I提供了根据本发明方法制得的多元醇组合物和其特征，

表II提供了由本发明方法制得的从多元醇开始形成的PUR/PIR泡沫材料的特性。

图3是变体III和IV中的方法流程图，

图4-9的曲线图揭示了在变体I-IV的实施例中蒸馏前和之后的聚酯醇相的组合。

实施例1(第一变体的运用)

(使催化剂失活后游离二醇的蒸馏)

在装有搅拌器、加氮口，完全回流冷凝管的反应器里加入：

PET： 119克(0.62摩尔)(聚对苯二甲酸乙二醇酯，呈碎屑形式，它来自

罐中预制坯的生产过程中出现的废料)，

DEG： 321克(3.03摩尔)(二甘醇)，

DPG： 109.2克(0.185摩尔)(一缩二丙二醇)

CAT： 0.12克(0.49毫摩尔)(乙酸锰(Mn(OAc)₂·4H₂O)

在氮气氛和完全回流下，在220℃下加热2小时；接着，用蒸馏系统取代完全回流冷凝总管之后，添加下列反应介质：

己二酸： 36.2克(0.248摩尔)

邻-苯二甲酸酐： 36.7克(0.248摩尔)，和

磷酸(85％H₃PO₄)：0.45克(2.5毫摩尔)

在200-240℃下加热5小时，同时蒸馏生成的水。

所得的多元醇中间体具有下列特性：

OH#(mg KOH/g)：595

¹A(mg KOH/g)： 4.5

游离二醇：45.2％(经气相色谱层析测得：MEG(单乙二醇)：2.4％；DEG(二甘醇)：29％；DPG(一缩二丙二醇)：13.8％)

聚酯醇：54.8％，有下列组成(经空间排斥色谱法，UV检测器测量)：

单体(n＝1)：39.5％

二聚物(n＝2)：37.5％

超低聚物(n≥3)：23％

在约4mmHg真空下让反应物进入反应器中，看手蒸馏游离二醇570克多元醇中间体的游离二醇蒸馏时间持续2.5小时，沸腾温度在140-160℃之间逐渐地改变；

收集得到228克馏出组合物，其中：

MEG(单乙二醇)： 6％，

DEG(二甘醇)：61.5％

DPG(一缩二丙二醇)：32.5％

蒸馏的残留物由混合物，即多元醇1a构成，它由游离二醇和聚酯醇形成，其比例和特性如下：

OH#(mg KOH/g)：306

¹A(mg KOH/g)： 5.5

η_25℃(cPs)：1600

游离二醇： 7.4％，其中

MEG(单乙二醇)：≈0％

DEG(二甘醇)：10.2％

DPG(一缩二丙二醇)：2.6％

聚酯醇：2.6％，其中：

单体(n＝1)：37％

二聚物(n＝2)：37％

超低聚物(n≥3)：26％

对实施例1的评价

为了显示本发明的益处，用上述类似方法制备的多元醇(其催化剂为四丁基原甲酸钛(Ti(OBu)₄)，但在得到235克下列馏出组合物后无需添加失活剂：

MEG(单乙二醇)：11.7％

DEG(二甘醇)：54.9％

DPG(一缩二丙二醇)：33.5％

其构成为：

游离二醇：12.8％，其中：

MEG(单乙二醇)：≈0％

DEG(二甘醇)：10.2％

DPG(一缩二丙二醇)：2.6％

聚酯醇：87.2％，其中：

单体(n＝1)：23％

二聚物(n＝2)：23％

超低聚物(n≥3)：54％

蒸馏后超低聚物的比例有明显的增加(不是23％而是54％)，MEG(单乙二醇)的量有同样增加(从570×2.4％＝13.7克增加到235×11.7％＝27.5克)，这显示它产生了再平衡。

相反的是，在制备多元醇Ia的情况下。其中聚酯醇组合物实际上在蒸馏后没有改变，MEG(单乙二醇)蒸馏物的量(228％×6％＝13.7克)与蒸馏前的存在量(570×2.4％＝13.7克)相同，这证明它没有产生再平衡。

实施例2(第一变体的运用)

(蒸馏物的再循环)

在装有搅拌器、加氮口完全回流冷凝管的反应器里加入：

PET： 119克(0.62摩尔)(聚对苯二甲酸乙二醇酯，呈碎屑形式，

它来罐中预制坯生产过程中出现的废料)，

MEG(单乙二醇)： 38.5克(0.62摩尔)

DEG(二甘醇)：269.3克(2.54摩尔)(二甘醇)

DPG(一缩二丙二91.6克(0.68摩尔)(二丙二醇)

醇)：

邻苯二甲酸酐 36.7克(0.248摩尔)

己二酸 36.2克(0.248摩尔)

CAT： 0.12克(0.49毫摩尔)(乙酸锰(Mn(OAc)₂·4H₂O)

在氮气氛和完全回流下，在220℃下加热2小时；然后用蒸馏系统取代回流冷凝总管，添加下列反应物：

邻苯二甲酸酐： 36.7克(0.248摩尔)

己二酸： 36.2克(0.248摩尔)

磷酸(85％H₃PO₄)：0.45克(2.5毫摩尔)

在200-240℃下加热7.5小时，同时蒸馏去生成的水。

在约4mmHg真空下让反应物进入反应器中，着手蒸馏555.3克多元醇中间体的游离二醇，蒸馏时间持续3小时，沸腾温度在89-120℃之间逐渐地改变；

收集得到213.6克馏出组合物，其中：

MEG(单乙二醇)：14.9％，

DEG(二甘醇)：55％

DPG(一缩二丙二醇)：30％

残留物，即多元醇Ib具有下列特征和组成：

OH#(mg KOH/g)： 310

¹A(mg KOH/g)：0.8

η_25℃(cPs)：1650

游离二醇： 7.2％，其中

MEG(单乙二醇)：≈0％

DEG(二甘醇)：6.8％

DPG(一缩二丙二醇)：0.4％

聚酯醇：92.8％，其中：

单体(n＝1)： 39％

二聚物(n＝2)：36％

超低聚物(n≥3)：25％

与HCFC 141b相容的物质：37％。

分析馏出物显示MEG(单乙二醇)蒸馏物低于或等于原先加入的游离MEG(单乙二醇)(不是38.5克而是213.6× 14.9％＝31.8克)。

加入200克再循环的馏出物，其纯二醇类的含量如下：

-MEG(单乙二醇)：8.9克

-DEG(二甘醇)：159.3克

-DPG(一缩二丙二醇)：31.6克

为了重新获得与原先加入量相同的游离二醇的量，且与其它反应物相比其比例也相同，再次开始操作，最终的操作得到的多元醇称为多元醇Ic，其特征和组成如下：

OH#(mg KOH/g)：302

¹A(mg KOH/g)：1.8

游离二醇：4.6％，其组成为

MEG(单乙二醇)：≈0％(同上类似)

DEG(二甘醇)：4.5％

DPG(一缩二丙二醇)：0.2％

聚酯：95.4％，其组成为：

单体(n＝1)：41％

二聚物(n＝2)：36％

超低聚物(n≥3)：23％

使用馏出物替代纯二醇类混合物时得到的特性明显相同；故可断定，馏出物完全可再循环使用，通过再循环的游离二醇得到的多元醇组合物是恒定的。

实施例3(第二变体的运用)

(通过二甲基酯酯化，最后在2mmHg压力下蒸馏)

在装有搅拌器、加氮口、完全回流冷凝管的反应器里加入：

罐中预制坯生产过程中出现的废料)

DEG： 321.1克(3.03摩尔)(二甘醇)

DPG： 109.2克(0.815摩尔)(一缩二丙二醇)

CAT： 0.12克(0.49毫摩尔)(乙酸锰(Mn(OAc)₂·4H₂O)

在氮气氛和完全回流下，在220℃下加热2小时；接着，用蒸馏系统取代完全回流冷凝总管之后，添加下列反应物：

-78.7克(0.495摩尔)下列二甲酯混合物(AGS)：

-己二酸二甲酯：≈16重量％

-戊二酸二甲酯：≈60重量％

-琥珀酸二甲酯：≈24重量％

在200℃下加热，随着蒸馏甲醇发生了酯基转移反应，逐渐将温度升高到240℃，大约在1.8小时后停止产出甲醇为止。

冷却后，加入0.17克85％磷酸，约1.5毫摩尔，作为催化剂的失活剂，在3mmHg下，在1小时里将沸腾温度逐渐从125℃升高到180℃，柱温度从82到118℃时着手蒸馏579.4克多元醇中间体中的游离二醇。

收集得到236.6克馏出物，其组成如下：

-MEG(单乙二醇)：6.8％

-DEG(二甘醇)：60.5％

-DPG(一缩二丙二醇)：32.6％

称为多元醇IIa的残留物具有下列特征和组成：

OH#(mg KOH/g)： 307

¹A(mg KOH/g)：0.4

η_25℃(cPs)： 810

游离二醇：4.4％，其中

MEG(单乙二醇)：≈0％

DEG(二甘醇)：4.2％

DPG(一缩二丙二醇)：0.2％

聚酯醇：95.6％，其中：

单体(n＝1)：40％

二聚物(n＝2)：37％

超低聚物(n≥3)：23％

与氯氟烃141b(HCFC 141b)的相容性：44％

实施例4(第二变体的运用)

(通过二甲酯酯化，最后在28-30mmHg下蒸馏)

用与上述类似的操作条件，但在蒸馏压力28-30mmHg下，且蒸馏232.9克二醇之后，沸腾温度在1.3小时里从160℃升到200℃，柱温度为125℃到148℃，所得的残留物称为多元醇116，其特征如下：

OH#(mg KOH/g)：316

¹A(mg KOH/g)：0.4

游离二醇：5.6％，其中

MEG(单乙二醇)：≈0％

DEG(二甘醇)：5.3％

DPG(一缩二丙二醇)：0.3％

聚酯醇：94.4％，其中：

单体(n＝1)：40％

二聚物(n＝2)：37％

超低聚物(n≥3)：23％

附表I综述了这些实施例得到的不同的多元醇的特征，并提供了变化差值(△)的含量范围。

这些特征的变差含量范围、分别地或组合地识别了本发明多元醇的优点，这些特片提供了如下的进展：

OH#(mg KOH/g)：300-320，甚至可为200-400，

¹A(mg KOH/g)：0.4-0.5，甚至可为0.1-10，

η25℃(cPs)：800-1700，甚至可为500-5000，

游离二醇：4-8％，甚至可为0-10％，其中

MEG(单乙二醇)：＜0.2％

DEG(二甘醇)：4-7％，甚至可为2-10％

DPG(一缩二丙二醇)：0-1％，甚至可为0-3％，以及

聚酯醇(经空间排斥色谱法，UV检测器测量)形成：90-100重量％多元醇，其组成为：

单体(n＝1)：35-42％，即＞35％

超低聚物(n≥3)：20-28％，即＜35％

与氯氟烃(HCFC)141b的相容性：20-50％

实施例5从多元醇Ia起始制备聚氨酯和聚异氰酸酯泡沫塑料

配方示出了相对质量为100克多元醇，泡沫剂是HCFC 141b(FORANE F 141b，ELF-ATOCHEM生产)；催化剂是二甲基环己胺(P8，AIR PRODUCTS生产)，双-(2-二甲基氨乙基)醚(NIAX A1，UNION CARBIDE生产)和辛酸钾(K15，AIR PRODUCTS生产)，表面活性剂是聚(醚/硅氧烷)共聚物(DC 5454和DC 5098，AIR PRODUCTS生产)。

多元醇Ib的异氰酸酯混合物作为发泡的组成，它是PMDI(4，4-二异氰酸二苯基甲酯)，SUPPASEC DNR(ICI生产)，官能度为2.7的聚异氰酸酯PMDI是与以数量对应于所需指数的“多元醇配方”混合的；通过4000转/分钟的搅拌机对混合物搅拌10秒钟；混合的反应物被倾倒在袋子里，让其自由膨胀。

多元醇配方的反应性通过乳化时间(tc)、挤压时间(tf)、含量上升的时间(tfm)和外加树脂的时间(thp)来估计。

发泡产物在制成1天后通过测量它们的密度(NFT 56107)和它们的热导性(ISO 2581)来判定；在常温下28天后，通过比较最初的热导性(λ1j)和稳定性(λ28j)和二维收缩性(Dv28j)来了解其特性的演变；表II列出了它们的结果。

通过空间排斥色谱法分析聚酯醇，显示在第二次蒸馏期间没有发生再平衡。

所得的聚氨酯和聚异氰酸酯泡沫材料具有显著的绝热性，它们的气泡孔很细小，且稳定性显著。

实施例6(第三变种的运用(III))

在装有搅拌器、加氮口、能倾析馏出物的系统(即建立完全回流的系统)的反应器里加入：

PET： 288克(1.50摩尔)

DEG(二195.6克(1.845摩尔)

甘醇)：

CAT： 0.27克(1.1毫摩尔)乙酸锰

在氮气氛和完全回流下，在220℃下加热2小时；然后在逐渐地建立的部分真空并倾析留出物，最终操作压力为200mmHg，反应温度为230℃。所得的馏出物D1由下列组成：

-MEG(单乙二醇)：54.2％

-DEG(二甘醇)：45.8％

冷却后加入：

DEG(二甘醇)：180.2g(1.70摩尔)

DPG(一缩二丙二醇)：134.0g(1.00摩尔)

GLR：55.2g(0.60摩尔)

在氮气氛下，于220℃下再进行酵解达1.5小时。然后加入0.40克85％磷酸，即4毫摩尔催化剂的失活剂，在10mmHg下着手蒸馏游离的二醇，在1小时里将温度从132℃逐渐上升到181℃，柱温度从114℃上升到134℃。回收得到453.4克多元醇和264.0克游离二醇(馏出物D2)。

馏出物D2的组成如下：

MEG(单乙二醇)：7.9％

DEG(二甘醇)：60.8％

DPG(一缩二丙二醇)：28.2％

GLR：3.1％

最终的多元醇具有下列特征：

OH#(mg KOH/g)： 339

¹A(mg KOH/g)：1.2

η_25℃(cPs)： 15200

游离二醇：5.9％，其中

MEG(单乙二醇)： 0

DEG(二甘醇)： 1.8％

DPG(一缩二丙二醇)： 0

GLR： 4.1％

聚酯醇：94.1％，组成如下：

单体(n＝1)：44％

二聚物(n＝2)：36％

超低聚物(n≥3)：20％

在此变种III里，接着进行糖酵解，在失活剂的加入和蒸馏游离二元醇之前，首先，部分游离二醇处于高蒸馏温度下，这可消除大部分MEG(单乙二醇)，第二，或许是电于补充加入二醇类和官能度f＞2的多元醇，进行酯基转移的新步序。

实施例7(第四种变体(IV))

在装有搅拌器、加氮口完全回流冷凝管的反应器里加入：

PET： 238g(1.24摩尔)

DEG(二64.2克(6.06摩尔)

甘醇)：

DPG(一218.4克(1.63摩尔)

缩二丙

二醇)：

GLR： 68.0克(0.74摩尔)

CAT： 0.24克(0.49毫摩尔)

在氮气氛和完全回流下，在220℃下加热2小时45分钟。

然后用蒸馏系统取代完全回流冷凝总管，添加下列反应物：

-157.4克(0.99摩尔)下列二甲酯混合物(AGS)，其组合物如下：

-己二酸二甲酯： 16重量％

-戊二酸二甲酯： 60重量％

-琥珀酸二甲酯： 24重量％

在200℃下加热，随着蒸馏甲醇发生了酯基转移反应，逐渐将温度升高到240℃，大约在2.5小时后停止产出甲醇。

冷却后，加入0.34克85％磷酸(3.0毫摩尔)，作为催化剂的失活剂，在10mmHg下，在1.25小时里将沸腾温度逐渐从117.5℃升高到180℃，柱温度从105℃到134℃时，蒸馏游离二醇类。

收集得到561.6克馏出物，其组成如下：

MEG(单乙二醇)：10.0％

DEG(二甘醇)：63.7％

DPG(一缩二丙二醇)：23.9％

GLR：2.4％

称为多元醇Iv的最终多元醇产物具有下列特征和组合物：

OH#(mg KOH/g)： 299

¹A(mg KOH/g)：0.61

η_25℃(cPs)： 1350

游离二醇： 4.3％，其中

MEG(单乙二醇)： 0.1％

DEG(二甘醇)： 2.3％

DPG(一缩二丙二醇)： 0

甘油： 1.9％

聚酯醇：95.7％，其中：

单体(n＝1)：49％

二聚物(n＝2)：36％

超低聚物(n≥3)：15％

在此变种IV里，除了DEG(二甘醇)和DPG(一缩二丙二醇)外，一方面，对官能度f＞2的多乙醇进行糖酵解，接着用二甲酯的AGS混合物进行酯基转移。

附图的曲线图显示了所得的聚酯醇相组成的改变，最后蒸馏前为(-)，蒸馏后为(…)；用带有UV检测器的空间排斥色谱法分析多元醇聚酯醇相的组成；对于实施例1和与该实施例有关的评论中的色谱层析，使用MERCK的“LICROGELPS4”柱(5微米)；对于其它色谱层析使用SDV 100埃MZ的柱。

幸亏有带有DGT+BDT混合物的柱校准，值得重视化学领域成果，用聚对苯二甲酸二醇类酯废料制取的聚氨酯绝热材料(参见F.HUBERT“valorisationchimique de dechets polyethyleneterephtalate en materiaux polyurethanpour isolation thermique”E.C.P.1996，10)，人们可以测定低聚物(n≥3)、二聚物和单体的各自含量。

图4的曲线图相应于的第一变种运用的实施例1。

图5的曲线图更加靠近前图的曲线，由于失活剂DES存在时再平衡导致大量出现的超低聚物，朝向变化起端，人们注意到明显的相移。

图6的曲线图相应于第一种变体运用的实施例2。

图7的曲线图相应于的第二种变体运用的实施例3。

图8的曲线图相应于的第三种变体运用的实施例6。

图9的曲线图相应于的第四种变体运用的实施例2。

前述曲线图形状显示了上述实施例阐述的聚酯醇的重量百分数组成，其特征是用本发明方法制备，是聚酯醇混合物运用的标志。

本发明有利地用于绝热材料，特别是建筑业上的绝热材料。

已对用本发明方法制备的多元醇、从这些多元醇制备的泡沫塑料作了阐述，应当明白，其最终范围、实施形式和一般精神不为这些实施例所限定。

Claims

1.一种制备多元醇的方法，包括在第一步中，使选自单乙二醇、二甘醇或一缩二丙二醇的二醇与聚对苯二甲酸乙二醇酯在酯基转移催化剂的存在下进行反应；在最后一步里，蒸馏游离的二醇，

其特征在于，所述的方法进一步包括，在上述第一步后和最后一步前或同时，通过失活剂使所述的催化剂失活，

所得的多元醇分子量的分布很窄，和/或没有再平衡反应，

最终的游离二醇的蒸馏在3mmHg≤P≤40mmHg下进行，无需进行再平衡且仅需要使用普通装置。

2.根据权利要求1所述的制备多元醇的方法，其特征在于：

所述的催化剂选自乙酸锌、乙酸锰或由三乙胺和三丁胺组成组的胺，

失活剂选自磷酸，亚磷酸，这些酸的芳基酯，烷基酯，环烷基酯，芳烷基酯，草酸，柠檬酸，酒石酸，对苯二甲酸，乙二胺四乙酸钠，苯基次膦酸。

3.根据权利要求2所述的制备多元醇的方法，其特征在于失活剂是85％磷酸。

4.根据权利要求1所述的制备多元醇的方法，其特征在于，它进一步包括，在第一步后的第二步酯化反应：

在第一步糖酵解后的第二步酯化反应

在反应介质中加入多元酸和/或其酸酐和失活剂，然后

在惰性气氛下，使反应介质的温度在170-240℃之间，同时蒸馏所形成的水，

所述最后一步的蒸馏温度在120-220℃之间。

5.根据权利要求1所述的制备多元醇的方法，其特征在于，它进一步包括，在第一步后的第二步酯化反应：

包括将一种或多种多元酯加入反应介质中，

在惰性气氛下，反应介质的温度在170-240℃下，蒸馏形成的二醇类，然后

在反应介质中加入所述的失活剂，然后

所述的最后一步的蒸馏温度为120-220℃。

6.根据权利要求1所述的制备多元醇的方法，其特征在于，所述的方法进一步包括，在第一步后，加入失活剂和最后一步前，在高蒸馏温度下蒸馏部分游离二醇，以消除大部分单乙二醇，

加入甘油。

7.根据权利要求6所述的制备多元醇的方法，其特征在于，该方法进一步包括，在加入甘油后加入己二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、琥珀酸二甲酯的二甲酯混合物进行酯基转移反应的步骤。

8.按前述任一权利要求所述的方法制备的多元醇，其特征在于：

它有如下特征和组成：

羟基值：在200-400mgKOH/g之间，

酸值：在0.1-10mgKOH/g之间，

η25℃：在500-5000cPs之间，

与氯氟烃141b的相容性：20-50％，

用气相色谱测定游离二醇：在0-10％之间，其中

单乙二醇：＜0.3％

-经空间排斥色谱法，UV检测器测量的聚酯醇：形成92-100重量％的多元醇，其组成为：

n＝1的单体：＞35％

n≥3的超低聚物：＜35％。

9.根据权利要求8所述的多元醇，其特征在于，

它还包括至少下列痕量物质：

-至少一种选自锰和锌的组分作为催化剂的剩余，和

-作为失活剂剩余的磷。