一种聚甘油多缩水甘油醚的合成方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111171283A(43)申请公布日2020.05.19(21)申请号201911407049.8(22)申请日2019.12.31(71)申请人安徽新远科技有限公司地址245000安徽省黄山市徽州区循环经济园紫金路16号(72)发明人赵普杰程振朔陈海军周孜孙其飞(74)专利代理机构深圳市百瑞专利商标事务所(普通合伙)44240代理人杨大庆(51)Int.Cl.C08G59/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种聚甘油多缩水甘油醚的合成方法(57)摘要本发明涉及一种聚甘油多缩水甘油醚的合成方法，聚甘油羟基摩尔数与环氧氯丙烷投料比为1:3.0-1:10.0；包括：1)开环反应：合成中间产物氯醇醚。催化剂是三氟化硼乙醚络合物、四氯化锡、氟硼酸、三氟化硼、高氯酸锌中的一或几种；反应温度在40-100℃；催化剂分3-7次加入；2)闭环反应：有机相进行中和得粗品；碱为浓度10％-50％的氢氧化钠、氢氧化钾溶液或者固碱，碱用量为聚甘油羟基摩尔数的2.0-8.0倍，反应温度40-80℃，保温时间为2-6h；通过二次闭环，开环中间体转化完全；3)后处理：闭环反应后粗品用稀酸(<20wt％)进行中和至pH＝6-7，在蒸馏釜蒸馏，蒸馏温度为80-150℃；保温时间为1-5h；压力为0.05～0.10MPa。该合成的产品环氧值高、水溶性较好和产品收率高。CN111171283ACN111171283A权利要求书1/1页1.一种聚甘油多缩水甘油醚的合成方法，以聚甘油、环氧氯丙烷为原料，按摩尔量比计，聚甘油羟基摩尔数与环氧氯丙烷投料比为1:3.0-1:10.0；包括以下步骤：1)开环反应：以聚甘油、环氧氯丙烷为原料，合成中间产物氯醇醚；其特征在于，催化剂是三氟化硼乙醚络合物、四氯化锡、氟硼酸、三氟化硼、高氯酸锌中的一种或几种；反应温度在20-80℃；催化剂分3-7次加入；2)闭环反应：上述中间产物氯醇醚与碱进行闭环反应，有机相进行中和得粗品；其特征在于，碱为浓度10％-50％的氢氧化钠、氢氧化钾溶液或者固碱，碱用量为聚甘油羟基摩尔数的2.0-8.0倍，反应温度30-80℃，保温时间为2-6h；通过二次闭环，开环中间体转化完全；3)后处理：上述闭环反应后粗品用稀酸(<20wt％)进行中和至pH＝6-7，所述的稀酸为盐酸、硫酸、硝酸、醋酸中的一种或几种；将中和后的粗品在蒸馏釜进行蒸馏，蒸馏温度为80-150℃；保温时间为1-5h；蒸馏压力为0.05～0.10MPa。2.如权利要求1所述的聚甘油多缩水甘油醚的合成方法，其特征在于，所述的聚甘油羟基摩尔数与环氧氯丙烷投料比为1:6.5。3.如权利要求1或2所述的聚甘油多缩水甘油醚的合成，其特征在于，所述的步骤1)开环反应中，催化剂分5次加入；反应温度在65℃；所述的步骤2)闭环反应中，碱用量为聚甘油羟基摩尔数的5.5倍，反应温度40℃，保温时间为2h；所述的步骤3)后处理中，所述的稀酸为稀盐酸；蒸馏釜蒸馏温度为130℃，保温时间为2h；蒸馏压力为0.095MPa。2CN111171283A说明书1/4页一种聚甘油多缩水甘油醚的合成方法技术领域[0001]本发明涉及一种聚甘油多缩水甘油醚的合成方法。背景技术[0002]聚甘油多缩水甘油醚作为一种应用广泛的高分子量的环氧化合物，因其具有收缩率低，粘接强度高，稳定性好，电绝缘性能好，加工性能好等优势，已经在各个领域中被应用，如：环氧涂料，增强材料，浇铸料，胶黏剂等。缩水甘油醚分子内含有一个或者多个环氧基，因能与环氧树脂发生反应，同时降低环氧涂料体系粘度，被用作环氧树脂活性稀释剂。另外，也能作为氯化物稳定剂和纺织整理剂使用。目前，环氧缩水甘油醚的合成方法主要有一步法、两步法和氧化法。而使用较多的是两步法，也即是环氧氯丙烷与醇在酸性催化剂存在下，发生开环反应生成中间产物氯醇醚化物，然后再在强碱氢氧化钠作用下发生环氧化反应而生成。对于两步法而言，制备环氧缩水甘油醚的开环反应是很重要的步骤。它的好坏不仅会影响到成品质量，还会直接影响闭环反应。因此，催化剂、原料质量和温度等选择对开环反应的影响很大，需要做到兼顾催化剂、温度和原料质量。传统的制造缩水甘油醚的方法是以聚甘油为原料的二步法，1、要求整个反应体系无水，且要求体系的pH小于7；2、聚甘油很难在低温(<80℃)与环氧氯丙烷反应；3聚甘油极性很大，很难在溶剂中分散。[0003]目前，聚甘油多缩水甘油醚的合成报道的较少，且含多羟基的聚醚与环氧氯丙烷开环反应比较缓慢，造成产品的环氧值偏低、水溶性较差和产品收率偏低等缺点，最终影响聚甘油多缩水甘油醚的实际应用。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种聚甘油多缩水甘油醚的合成