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聚醚多元醇是合成聚氨酯材料的一种重要原料,其种类、分子量、结构和官能度都将影响到聚氨酯材料的性能。传统的合成聚醚多元醇的工艺是采用阴离子催化剂引发聚合的方法,最常用的催化剂是KOH。它的反应为较温和,反应过程容易控制,催化剂成本低,但是阴离子聚合存在着一些缺点,如反应过程容易发生链转移,合成出的产物具有分子量低,分子量分布宽及不饱和度高等缺点。本文采用双金属氰催化剂(DMC)催化聚合的方法,分别以303聚醚多元醇、双酚A为起始剂,DMC为催化剂,环氧丙烷和环氧氯丙烷为单体合成聚醚多元醇,并进一步制备出聚氨酯泡沫塑料,研究原料、工艺和配方对聚合反应速率及产物性能方面的影响。主要的研究内容如下:1.以303聚醚多元醇为起始剂,DMC为催化剂,环氧丙烷为单体合成聚醚多元醇,研究其合成工艺,结果表明:随着油浴温度、DMC催化剂量、环氧丙烷单体量和转速的增大,反应速度越快,诱导时间越短,但有一个最佳值。即油浴温度为130℃,DMC催化剂的含量为0.104pbw(占100g环氧丙烷单体的质量分数),环氧丙烷单体:303聚醚起始剂=10:1,转速为250r/min;2.采用自制的聚醚多元醇为原料,按照发泡配方进行制备聚氨酯泡沫塑料,研究各组分对发泡反应速率和产物力学性能的影响。分析结果得到:水能够影响聚合物的脲基含量,交联剂能够影响交联网络的完善程度,泡沫密度影响内部结构的紊乱程度,温度影响泡沫的熟化程度,硅油影响泡孔的匀化程度。并且我们得到了最佳的合成配方,即水量为4.2pbw(占100g聚醚多元醇的质量分数),三乙醇胺为1.0pbw,泡沫密度为0.0521 g·cm-3,物料温度为25℃,模具温度为35℃,硅油的量为1.0pbw,A-1催化剂的量为0.0875pbw,A-33催化剂的量为5pbw;3.以双酚A为起始剂,DMC为催化剂,环氧氯丙烷为单体合成双酚A型聚环氧氯丙烷,研究其合成工艺,结果表明:随着油浴温度、DMC催化剂量、环氧氯丙烷单体量的增大,反应速度越快,诱导时间越短,但有一个最佳值。即油浴温度为140℃,DMC催化剂含量为0.08pbw(占100g环氧氯丙烷单体的质量分数),环氧氯丙烷:双酚A=15:1,且当反应时间为3h,反应效果会更好;4.以双酚A为起始剂,DMC为催化剂,环氧丙烷为单体合成双酚A型聚醚多元醇,研究其合成工艺,结果表明:随着油浴温度、DMC催化剂量、环氧丙烷单体量和搅拌速度的增大,反应速度越快,诱导时间越短,但有一个最佳值。即DMC催化剂的量为1.08pbw(占100g环氧丙烷单体的质量分数),油浴温度为130℃,环氧丙烷:双酚A=10:1,搅拌速率为270r/min。