一种大豆油基多元醇的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种大豆油基多元醇的制备方法。具体涉及一种直接由大豆油制备大豆油基多元醇的方法。使用溶剂稀释的大豆油，然后在3%‑5%的催化剂催化下，在60℃‑70℃与30%双氧水反应2‑5小时。反应完毕后减压蒸馏，将溶剂蒸出。再向反应釜中加入低级醇，在0.3‑0.4MPa,70℃‑80℃下反应4‑6小时后停止反应，即得到大豆油基多元醇。本方法节省了过氧化氢的用量，减少了后处理步骤，简化了生产流程，直接减少了生产成本。

Preparation of a soybean oil based polyol

The invention relates to a method for preparing soybean oil based polyols. The invention relates to a method for preparing soybean oil base polyols directly from soybean oil. The soybean oil was diluted by solvent and then catalyzed under 3% / 5% catalyst for 2 to 5 hours at 60 degrees centigrade 70 and 30% H2O2. After the reaction is finished, the solvent is distilled, and the solvent is steamed out. Then the lower alcohols were added to the reactor and stopped for 4 to 6 hours at 0.3 0.4MPa, 70 C and 80 C. The method saves the amount of hydrogen peroxide, reduces the post-processing steps, simplifies the production process, and directly reduces the production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种大豆油基多元醇的制备方法
本专利技术涉及一种大豆油基多元醇的制备方法，具体关于一种直接由大豆油合成的大豆油基多元醇的制备方法。
技术介绍
由于石化资源的日益匮乏，用生物基材料替代石油原料生产已成为研究的热门课题。生物质多元醇与石油类多元醇相比能耗更低，非可再生资源消耗更少，温室气体排放更少，是一种非常难得的生物质材料。随着植物油的提取技术不断地进步，人们对植物油的改性能力越来越强，这种具有可降解性的天然生物材质越来越受到人们的关注。大豆油是一种最为廉价易得的植物油，具有非常优良的物理化学性质。用大豆油得到的植物油基多元醇不仅安全，而且制成的材料具有很好的耐水性和耐溶剂性。在专利CN102731770B中吴斌斌等公布了一种大豆油多元醇的制备方法，酯交换反应：将环氧大豆油、聚醚多元醇和催化剂钛酸酯混合，在惰性气体保护和搅拌下，于100-170℃进行酯交换反应，维持反应温度1-8小时；开环反应：将酯交换得到的反应混合物在180-250℃搅拌1-6小时，环氧键发生开环形成羟基，得到大豆油多元醇。通过调节原料配比可以制备出羟值范围在250-500mgKOH/g的多元醇。所得大豆油多元醇用于聚氨酯硬泡材料。它主要解决现有植物油多元醇与石油基聚醚多元醇相容性差，工业生产中容易分层的问题。在专利（CN101397251A）中亢茂青等使用环氧大豆油与甲醇在高压反应釜中反应1.5-20小时得到大豆油基多元醇；在文献中李楠等（中国油脂，2012年第37卷第6期）使用SO42-/ZrO2作为催化剂在110℃下雨环氧大豆油反应得到大豆油基多元醇。目前大豆油基多元醇大多是用环氧大豆油在二甲基甲酰胺（DMF）或者丙酮中，使用氟硼酸、磷酸、硫酸或卤化氢等催化剂，与低级醇反应得到。他们都使用了环氧大豆油作为合成原料来合成大豆油基多元醇，原料大豆油必须先经过环氧化才能作为原料使用，这无疑增加了大豆油基多元醇的生产成本。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种直接由大豆油来制备大豆油基多元醇的方法。该方法直接使用大豆油作为合成大豆油基多元醇的原料，而且方法简单，处理容易，易于生产。本专利技术的所述的一种大豆油基多元醇的制备方法，其技术方案如下：将用溶剂稀释的大豆油与3%-5%的固体强酸催化剂加入到带有蒸馏设备，回流设备，温度计，加料设备的反应釜中，体系加热到60℃-70℃后向其中加入30%双氧水，保温反应2-5小时，反应完毕后减压蒸馏，将溶剂蒸出。向反应釜中加入低级醇，在0.3-0.4MPa,70℃-80℃下反应4-6小时后停止反应，蒸出残留的醇后，除去固体强酸催化剂后干燥，即得到大豆油基多元醇。测定其羟值。所述的固体强酸催化剂按照以下方案制备：按重量份，10-20份的聚乳酸，1-5份二聚水杨酸内脂，溶于100-150份的乙醚中，加入0.5-2份过硫酸铵，0.5-2份2-羟基喹啉-4-羧酸，0.1-0.9份二乙氨基乙基交联葡聚糖凝胶，反应30-60min，得到改性聚乳酸，再加入3-10份聚乙烯亚氨基纤维素，0.3-1份三丁基(五氟乙基)锡，过滤，干燥，浸渍到20%-30%的钼酸铵溶液中40-60min后过滤，干燥；然后将得到的固体在60-80℃下反应2-6h，即可得到一种固体酸催化剂。所述的溶剂可以是乙酸乙酯，乙酸丁酯，丙酮，丁酮；所述的30%双氧水的用量为大豆油量的5%-10%；所述的低级醇为甲醇，乙醇，异丙醇；所述的大豆油与低级醇的质量比为1:1.5-3.5。本专利技术的优点和创新点为：直接使用大豆油作为大豆油基多元醇的合成原料，一步法合成所需要的可再生的生物质材料。相比先合成环氧大豆油，再用环氧大豆油合成大豆油基多元醇的方法，本方法节省了过氧化氢的用量，减少了后处理步骤，简化了生产流程，直接减少了生产成本。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术作进一步说明：按照如下技术方案进行大豆油基多元醇的制作：具体的实施例如下：实施例1将乙酸乙酯与102g大豆油1:1混合后与3.2g固体强酸催化剂加入到带有蒸馏设备，回流设备，温度计和加料设备的反应釜中，体系加热到60℃后向其中加入5.50%双氧水，保温反应2.5小时。反应完毕后减压蒸馏，将溶剂蒸出。向反应釜中加入150g甲醇，在0.3-0.4MPa,70℃-80℃下反应4小时后停止反应，蒸出残留的醇后，除去固体强酸催化剂后干燥，即得到大豆油基多元醇。所述的固体强酸催化剂按照以下方案制备：按重量份，15份的聚乳酸，2份二聚水杨酸内脂，溶于120份的乙醚中，加入1份过硫酸铵，1份2-羟基喹啉-4-羧酸，0.5份二乙氨基乙基交联葡聚糖凝胶，反应40min，得到改性聚乳酸，再加入7份聚乙烯亚氨基纤维素，0.5份三丁基(五氟乙基)锡，过滤，干燥，浸渍到25%的钼酸铵溶液中，48min后过滤，干燥；然后将得到的固体在65℃下反应5h，即可得到一种固体酸催化剂。样品编号SOB-1。实施例2将丙酮与105g大豆油1:1混合后与4.1g固体强酸催化剂加入到带有蒸馏设备，回流设备，温度计和加料设备的反应釜中，体系加热到65℃后向其中加入10.20%双氧水，保温反应3小时。反应完毕后减压蒸馏，将溶剂蒸出。向反应釜中加入207g乙醇，在0.3-0.4MPa,70℃-80℃下反应4小时后停止反应，蒸出残留的醇后，除去固体强酸催化剂后干燥，即得到大豆油基多元醇。所述的固体强酸催化剂按照以下方案制备：按重量份，10份的聚乳酸，1份二聚水杨酸内脂，溶于100份的乙醚中，加入0.5份过硫酸铵，0.5份2-羟基喹啉-4-羧酸，0.1份二乙氨基乙基交联葡聚糖凝胶，反应30min，得到改性聚乳酸，再加入3份聚乙烯亚氨基纤维素，0.3份三丁基(五氟乙基)锡，过滤，干燥，浸渍到20%的钼酸铵溶液中40min后过滤，干燥；然后将得到的固体在60℃下反应2h，即可得到一种固体酸催化剂。样品编号SOB-2。实施例3将丁酮与103g大豆油1:1混合后与5.2g固体强酸催化剂加入到带有蒸馏设备，回流设备，温度计和加料设备的反应釜中，体系加热到65℃后向其中加入8.3g30%双氧水，保温反应2.5小时。反应完毕后减压蒸馏，将溶剂蒸出。向反应釜中加入302g甲醇，在0.3-0.4MPa,70℃-80℃下反应4小时后停止反应，蒸出残留的醇后，除去固体强酸催化剂后干燥，即得到大豆油基多元醇。所述的固体强酸催化剂按照以下方案制备：按重量份，20份的聚乳酸，5份二聚水杨酸内脂，溶于150份的乙醚中，加入2份过硫酸铵，2份2-羟基喹啉-4-羧酸，0.9份二乙氨基乙基交联葡聚糖凝胶，反应60min，得到改性聚乳酸，再加入10份聚乙烯亚氨基纤维素，1份三丁基(五氟乙基)锡，过滤，干燥，浸渍到30%的钼酸铵溶液中60min后过滤，干燥；然后将得到的固体在80℃下反应6h，即可得到一种固体酸催化剂。样品编号SOB-3。表1：实施例配比数据项目实施例1实施例2实施例3大豆油质量（份）102105103催化剂用量（份）3.24.15.2双氧水用量（份）5.510.28.3醇用量（份）150207302对比例1不加固体强酸催化剂，改用硫酸，其他同实施例1，样品编号SOB-4.对比例2不加二聚水杨酸内脂，其他同实施例1，样品编号SOB-5.对比例3不加三丁基(五氟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大豆油基多元醇的制备方法，其特征在于其技术方案如下：将用溶剂稀释的大豆油与3%‑5%的催化剂加入到带有蒸馏设备，回流设备，温度计，加料设备的反应釜中，体系加热到60℃‑70℃后向其中加入30%双氧水，保温反应2‑5小时，反应完毕后减压蒸馏，将溶剂蒸出，向反应釜中加入低级醇，在0.3‑0.4MPa,70℃‑80℃下反应4‑6小时后停止反应，蒸出残留的醇后，除去催化剂后干燥，即得到大豆油基多元醇。

【技术特征摘要】
1.一种大豆油基多元醇的制备方法，其特征在于其技术方案如下：将用溶剂稀释的大豆油与3%-5%的催化剂加入到带有蒸馏设备，回流设备，温度计，加料设备的反应釜中，体系加热到60℃-70℃后向其中加入30%双氧水，保温反应2-5小时，反应完毕后减压蒸馏，将溶剂蒸出，向反应釜中加入低级醇，在0.3-0.4MPa,70℃-80℃下反应4-6小时后停止反应，蒸出残留的醇后，除去催化剂后干燥，即得到大豆油基多元醇。2.根据权利要求1所述的一种大豆油基多元醇的制备方法，其特征在于：所述的固体强酸催化剂按照以下方案制备：按重量份，10-20份的聚乳酸，1-5份二聚水杨酸内脂，溶于100-150份的乙醚中，加入0.5-2份过硫酸铵，0.5-2份2-羟基喹啉-4-羧酸，0.1-0.9份二乙氨基乙基交联葡聚糖凝胶，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艺霖，田文兰，张树荣，
申请(专利权)人：王艺霖，
类型：发明
国别省市：浙江,33