一种腰果酚聚醚的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种腰果酚聚醚的制备方法，包括将腰果酚和环氧烷烃在催化剂的作用下进行开环聚合反应，制得所述腰果酚聚醚；其中，所述催化剂包括离子液体主催化剂和无机盐助催化剂。本发明专利技术一实施方式的制备方法，通过使用离子液体催化剂和无机盐助催化剂，能够在相对低温下合成腰果酚聚氧乙烯醚，减少了腰果酚氧化，使得制备的腰果酚聚氧乙烯醚色泽较浅。

【技术实现步骤摘要】
一种腰果酚聚醚的制备方法
本专利技术涉及腰果酚聚醚，具体为一种可在低温下制备腰果酚聚醚的方法。
技术介绍
壬基酚聚氧乙烯醚是一种优异的表面活性剂，由于具有优良的润湿性、渗透性、乳化-分散性、去污力强而广泛用于消泡剂、破乳剂、洗涤剂等各个领域。但是壬基酚为内分泌干扰物，是全世界公认的环境激素，会对水生环境产生持续累积的毒性，即便这种物质排放的浓度很低，也极具危害性。且壬基酚聚氧乙烯醚一旦释放到环境中，会迅速分解成壬基酚。据报道，瑞典递交了一份关于壬基酚和壬基酚聚氧乙烯醚的新限制提案(REACH法规附件XVII提案)。此前，德国2012年7月曾提议将壬基酚纳入REACH法规高度关注物质清单，同年12月，在第八批高度关注物质清单中，出现了壬基酚，并定义为可能对环境有严重危害。一旦瑞典的提案获准，欧盟市场范围内对纺织品中的壬基酚将从现有的通报备案原则上升为限制规管。另外，随着我国环保政策越来越严格，壬基酚聚氧乙烯醚的应用领域逐渐紧缩，开发新的替代产品迫在眉睫。腰果酚是从腰果壳中提取的物质，是一种可再生资源。利用腰果酚合成的聚氧乙烯醚具有温和、生物毒性低、可降解等优良性能。腰果酚聚氧乙烯醚具有和壬基酚聚氧乙烯醚相似的结构，有可能代替壬基酚聚醚。《Synthesisandcharacterizationofpolyethoxylatesurfactantsderivedfromphenoliclipid》中报道了将腰果酚与氢氧化钠一起搅拌并在氮气保护下加热到180℃，然后加入环氧乙烷合成了腰果酚聚醚表面活性剂，并对其表面性能进行研究，得到了如下结果：当其环氧乙烷数为13和14时，表面活性剂降低表面张力的能力最强，生物降解性能最好。CN102351664A中报道了用脱羧腰果壳油合成腰果酚，然后在0.4％～0.6％的强碱性催化剂KOH/NaOH催化作用下合成腰果酚聚氧乙烯醚，环氧乙烷加入前需要现在90～110℃的条件下真空脱水0.4～0.6h，然后在120～180℃的条件下反应0.5～2h，最后用醋酸中和常温出料得到腰果酚聚氧乙烯醚。CN106083947A中报道了用如氢氧化钾、氢氧化钠、甲醇钠等强碱性催化剂合成腰果酚聚氧乙烯醚。首先升温至110～130℃脱水，然后升温至135～160℃加入环氧乙烷，反应结束后用有机酸中和得到腰果酚聚氧乙烯醚。然后将上述获得的聚氧乙烯醚与葡萄糖在固体酸催化剂下合成腰果酚聚氧乙烯醚基糖苷。CN102206336A报道了一种饱和腰果酚聚氧乙烯醚及其制备方法，具体为用Raney镍或者铂炭催化剂，在有机溶剂中加氢反应，然后蒸馏脱除有机溶剂最后得到饱和腰果酚。第二步以饱和腰果酚为原料，K2CO3/Li2CO3/KOH等为催化剂，催化剂用量为饱和腰果酚的0.1～8％，反应温度为120～140℃，反应时间为5～8h，反应结束后用无机酸或者有机酸中和得到饱和腰果酚聚氧乙烯醚。但是该过程涉及加氢反应，增加了反应过程的危险性。已有报道中腰果酚聚氧乙烯醚的合成温度普遍在120～180℃，且使用强碱性催化剂。然而，腰果酚中酚羟基容易高温氧化变色，强碱性催化剂、高温反应进一步加剧了腰果酚的颜色。而在日化或者表面活性剂领域，通常要求原料及产品的色泽较低，因此开发低温、温和的合成腰果酚聚氧乙烯醚的方法具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的一个主要目的在于提供一种腰果酚聚醚的制备方法，包括将腰果酚和环氧烷烃在催化剂的作用下进行开环聚合反应，制得腰果酚聚醚；其中，催化剂包括离子液体主催化剂和无机盐助催化剂，该离子液体主催化剂选自1-丁基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-氨乙基-2,3-二甲基咪唑氨基乙磺酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐、N-辛基吡啶四氟硼酸盐、N-丁基吡啶氯盐、N-乙基吡啶溴盐、N-辛基吡啶六氟磷酸盐、三乙基硫双三氟甲基磺酰亚胺中的一种或多种；所述无机盐助催化剂选自氯化铝、二氯化锡、硫酸氢钠、碘化钠、碘酸钠、硫代硫酸钠、溴化钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠中的一种或者多种。本专利技术一实施方式的制备方法，通过使用离子液体主催化剂和无机盐助催化剂，能够在相对低温下合成腰果酚聚氧乙烯醚，减少了腰果酚氧化，使得制备的腰果酚聚氧乙烯醚色泽较浅。具体实施方式体现专利技术特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本专利技术能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本专利技术的范围，且其中的描述在本质上是当作说明之用，而非用以限制本专利技术。本专利技术一实施方式提供了一种腰果酚聚醚的制备方法，包括将腰果酚和环氧烷烃在催化剂的作用下进行开环聚合反应，制得腰果酚聚醚；其中，催化剂包括离子液体主催化剂和无机盐助催化剂，该离子液体主催化剂选自1-丁基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-氨乙基-2,3-二甲基咪唑氨基乙磺酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐、N-辛基吡啶四氟硼酸盐、N-丁基吡啶氯盐、N-乙基吡啶溴盐、N-辛基吡啶六氟磷酸盐、三乙基硫双三氟甲基磺酰亚胺中的一种或几种；无机盐助催化剂选自氯化铝、二氯化锡、硫酸氢钠、碘化钠、碘酸钠、硫代硫酸钠、溴化钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠中的一种或者多种。本专利技术一实施方式的制备方法，通过使用离子液体催化剂和无机盐助催化剂，能够在相对低温下合成腰果酚聚氧乙烯醚，减少了腰果酚氧化，使得制备的腰果酚聚氧乙烯醚色泽较浅。于本专利技术一实施方式中，离子液体催化剂的用量为腰果酚聚氧乙烯醚质量(腰果酚和环氧烷烃质量之和)的0.01～5％，优选为0.05～0.2％，例如该用量可以为0.03％、0.08％、0.1％、0.15％、0.3％、0.4％等。于本专利技术一实施方式中，通过使用离子液体主催化剂和无机盐助催化剂，提高了腰果酚酚羟基的反应活性，从而降低了开环聚合反应的反应温度，加快了反应速率，缩短了反应时间，使得节约了能源，提高了反应的安全性和可控性；同时，还提高了产物的浊点和HLB值。于本专利技术一实施方式中，无机盐助催化剂的用量为离子液体主催化剂质量的1～10wt％，优选为2～5wt％，例如2.5％、3％、3.5％、4％、8％等。于本专利技术一实施方式中，腰果酚与环氧烷烃开环聚合反应的反应温度为40～100℃，进一步可以为70～80℃。于本专利技术一实施方式中，腰果酚与环氧烷烃开环聚合反应的反应压力为0.1～0.8MPa，进一步可以为0.1～0.4MPa。本专利技术一实施方式的腰果酚聚醚的制备方法，包括：将腰果酚投入高压反应釜内，加入0.01～5％的离子液体催化剂，然后加入离子液体催化剂质量1～10％的无机盐助催化剂，进行氮气置换，氮气置换完毕后，升温至70～75℃，加入一定量的环氧乙烷引发聚合反应，待压力下降温度上升后，往反应釜内持续加入剩余的环氧乙烷，控制反应温度在70～80℃，压力低于0.4MPa，待反应完成后降温至30～40℃，取出反应产物，得到腰果酚聚醚。于本专利技术一实施方式中，环氧烷烃为环氧乙烷，所制得的聚醚为腰果酚聚氧乙烯醚。于本专利技术一实施方式中，腰果酚聚醚，尤其是腰果酚聚氧乙烯醚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种腰果酚聚醚的制备方法，包括将腰果酚和环氧烷烃在催化剂的作用下进行开环聚合反应，制得所述腰果酚聚醚；其中，所述催化剂包括离子液体主催化剂和无机盐助催化剂，所述离子液体主催化剂选自1‑丁基‑3‑甲基咪唑氯盐、1‑乙基‑3‑甲基咪唑醋酸盐、1‑丁基‑3‑甲基咪唑醋酸盐、1‑乙基‑3‑甲基咪唑四氟硼酸盐、1‑丁基‑3‑甲基咪唑六氟磷酸盐、1‑氨乙基‑2,3‑二甲基咪唑氨基乙磺酸盐、1‑丁基‑3‑甲基咪唑溴盐、N‑辛基吡啶四氟硼酸盐、N‑丁基吡啶氯盐、N‑乙基吡啶溴盐、N‑辛基吡啶六氟磷酸盐、三乙基硫双三氟甲基磺酰亚胺中的一种或多种；所述无机盐助催化剂选自氯化铝、二氯化锡、硫酸氢钠、碘化钠、碘酸钠、硫代硫酸钠、溴化钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠中的一种或者多种。

【技术特征摘要】
1.一种腰果酚聚醚的制备方法，包括将腰果酚和环氧烷烃在催化剂的作用下进行开环聚合反应，制得所述腰果酚聚醚；其中，所述催化剂包括离子液体主催化剂和无机盐助催化剂，所述离子液体主催化剂选自1-丁基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-氨乙基-2,3-二甲基咪唑氨基乙磺酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐、N-辛基吡啶四氟硼酸盐、N-丁基吡啶氯盐、N-乙基吡啶溴盐、N-辛基吡啶六氟磷酸盐、三乙基硫双三氟甲基磺酰亚胺中的一种或多种；所述无机盐助催化剂选自氯化铝、二氯化锡、硫酸氢钠、碘化钠、碘酸钠、硫代硫酸钠、溴化钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠中的一种或者多种。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述离子液体主催化剂的用量为所述腰果酚和环氧烷烃质量之和的0.01～5％。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述离子液体主催化剂的用量...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建民，刘兆滨，董振鹏，赵春雨，
申请(专利权)人：辽宁奥克化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21