高分子量聚丙二醇在微通道反应器中的制备

高分子量聚醚多元醇应用广泛，但用传统的半连续釜式法制备不仅反应热风险大，而且反应时间漫长。采用微通道反应器(MCR)具有传热效率高、过程安全的特点，但反应物料黏稠、放热量大也使聚醚多元醇的分子量难以提高。本研究以双金属氰化络合物(DMC)为催化剂、正己烷为溶剂，在MCR中进行了环氧丙烷的开环聚合，制备出了分子量在2000～8000之间的聚丙二醇(PPG)。通过对流速、通道长度、温度和进料方式影响的考察，发现在停留时间足够长时，产品分子量基本等于理论分子量；当起始剂流速固定，单体流速增加时，分子量分布(MWD)先变宽再变窄；当管长较长时，分子量较高且MWD较宽；温度升高会使聚合反应的诱导期缩短；分段进料比一段进料更易制备高分子量PPG，但MWD变宽。这些均可用DMC催化的环氧丙烷的开环聚合机理和物料在MCR中微观混合强度的变化来解释。微观混合强度越低，聚合反应中链转移与链增长的速率比越小，聚合物的分子量分布也越宽。