一种大豆油多元醇的制备方法技术

本发明专利技术提供一种大豆油多元醇的制备方法，包括：大豆油与双氧水和甲酸发生环氧化反应，反应结束后直接加入甲醇和氟硼酸进行开环反应，反应结束后，后处理得所述大豆油多元醇。本发明专利技术的大豆油多元醇的制备方法，直接使用大豆油原料，一步法合成大豆油多元醇。相对于先合成环氧化大豆油，再利用环氧大豆油合成大豆油多元醇的两步法，本发明专利技术的一步法节省了酸性催化剂的加入，减少了对设备的腐蚀性，节约了原料成本；省去了环氧大豆油的后处理步骤，简化了生产流程，缩短了生产时间，减少了生产成本，利于实现工业化生产。利于实现工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种大豆油多元醇的制备方法


[0001]本专利技术属于多元醇的制备
，具体涉及一种大豆油多元醇的制备方法。

技术介绍

[0002]随着石油消耗量增加，人类面临着石油资源的日益短缺和原油价格的不断上涨，用可再生资源代替石油资源生产化工原料、生物材料和燃料越来越得到人们的重视。植物油作为一种可再生资源，原料易得，种类较多，是替代石化资源的首选。例如，大豆油可以通过一系列化学反应合成大豆油多元醇，比石油类多元醇温室气体排放更少，能耗更低，过程更安全。
[0003]专利CN102731770B公布了一种大豆油多元醇的制备方法，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条件下，于100
‑
170℃进行酯化反应，维持反应8小时；将酯化反应得到的反应混合物在180
‑
250℃搅拌1
‑
6小时，环氧键发生断裂生成羟基，得到大豆油多元醇。
[0004]目前制备大豆油多元醇的路线大多分为两步，先由大豆油进行环氧化反应制备环氧大豆油，再以环氧大豆油为原料，在氟硼酸等催化剂的作用下，与低元醇反应制备大豆油多元醇，该技术路线，步骤繁琐、能耗较高。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种直接由大豆油一步法制备大豆油多元醇的方法，途径环氧化和开环两个过程，方法简单，处理容易，缩短时间，节约能耗，利于工业化生产。制备的大豆油多元醇可以部分或全部代替石油基多元醇，合成涂料、粘合剂、弹性体、填缝剂等。/>[0006]一种大豆油多元醇的制备方法，包括：
[0007]大豆油与双氧水和甲酸进行环氧化反应，反应结束后直接加入甲醇和氟硼酸进行开环反应，反应结束后，后处理得所述大豆油多元醇。
[0008]本专利技术的制备方法，以大豆油为原料，经环氧化反应生成环氧大豆油后不需要后处理，直接进行开环反应制备大豆油多元醇，实现了一步法制备环氧大豆油的改进，省略了中间产物环氧大豆油的后处理，简化了生成流程，缩短了生成时间，降低了生产成本；且环氧化过程中不添加酸性催化剂，有效减少了对设备的腐蚀，节省了原料成本。
[0009]作为优选，环氧化反应中所用大豆油的碘值为100～130。
[0010]作为优选，甲酸的质量为大豆油质量的2.5～4％。
[0011]作为优选，双氧水中过氧化氢的浓度为40～60％，双氧水与甲酸的质量比为(6～9)：1。进一步优选为双氧水中过氧化氢的浓度为50％。
[0012]作为优选，甲醇的质量为大豆油质量的20～28％。
[0013]作为优选，氟硼酸以其水溶液的形式进行添加，该水溶液的浓度为30～50％。进一步优选为40％。
[0014]作为优选，氟硼酸的质量为大豆油质量的1.2～2.5％。
[0015]作为优选，所述环氧化反应时，将双氧水与甲酸的混合液滴加至大豆油中，控制滴加时间为1～3h，滴加温度为55～80℃；
[0016]双氧水与甲酸的混合液滴加完毕后，保温反应20～50min。
[0017]作为进一步优选，双氧水与甲酸的混合液的滴加时间为1.5～2.5h，滴加完毕后的保温时间为25～35min。
[0018]作为优选，所述环氧化反应的反应温度为55～80℃。进一步优选为58～65℃。
[0019]作为优选，所述开环反应时，将甲醇与氟硼酸的混合液滴加至反应液中，控制滴加时间为20～50min，滴加温度为55～80℃；
[0020]甲醇与氟硼酸的混合液滴加完毕后，保温反应3～6h。
[0021]作为进一步优选，双氧水与甲酸的混合液的滴加时间为25～35min，滴加完毕后的保温时间为3～5h。
[0022]作为优选，所述开环反应的反应温度为55～80℃。进一步优选为58～65℃。
[0023]作为优选，所述环氧化反应和开环反应均在水浴中搅拌状态下进行。
[0024]作为优选，开环反应结束后，进行如下后处理：
[0025]将反应液洗涤至中性，减压蒸馏脱去产品中残留的水，即得所述大豆油多元醇。
[0026]作为具体优选，一种大豆油多元醇的制备方法，包括：
[0027]取一定量大豆油加入反应器中，放在水浴中进行搅拌，滴加双氧水和甲酸混合液进行环氧化反应，一段时间后直接滴加甲醇与氟硼酸混合液，滴加完成后继续搅拌直至反应结束。反应结束在分液漏斗中对反应液进行水洗、碱洗、水洗至中性，减压蒸馏脱去产品中残留的水，即得所述大豆油多元醇。
[0028]本专利技术的大豆油多元醇的制备方法，直接使用大豆油原料，一步法合成大豆油多元醇。去除了环氧化过程的酸性催化剂，减少了对反应器的腐蚀伤害，同时省去了中间环氧大豆油与水的分离过程，避免了中间处理中环氧大豆油的损失，反应时间缩短为5～7小时，制得的大豆油多元醇的粘度为220～900mPa
·
s(25℃)，羟值为100～150mg KOH/g，主要用途是可以部分或全部代替石油基多元醇，合成涂料、粘合剂、弹性体、填缝剂等。对环境保护、可再生发展等方面具有重要意义。
[0029]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0030]本专利技术的大豆油多元醇的制备方法，直接使用大豆油原料，一步法合成大豆油多元醇。相对于先合成环氧化大豆油，再利用环氧大豆油合成大豆油多元醇的两步法，本专利技术的一步法节省了酸性催化剂的加入，减少了对设备的腐蚀性，节约了原料成本；省去了环氧大豆油的后处理步骤，简化了生产流程，缩短了生产时间，减少了生产成本，利于实现工业化生产。
具体实施方式
[0031]下面通过具体实施例对本专利技术进一步说明，按本专利技术所述的参数范围取不同参数进行试验。
[0032]实施例1
[0033]将200g大豆油(碘值在120～130之间)加入到带有搅拌器的500ml三口烧瓶中，放
入60℃水浴进行加热搅拌，然后滴加48.72g双氧水(其中，过氧化氢的浓度为50％)和5.85g甲酸的混合液，控制滴加时间为2小时内，滴加完反应半小时(测碘值在60左右)，温度保持在60℃，然后滴加40g甲醇和3g氟硼酸(40％水溶液)控制滴加时间为0.5小时，滴加完反应3个小时，反应结束用分液漏斗进行水洗碱洗、直到pH值为7。将洗涤后的产物减压蒸馏去除残留的水分和有机溶剂，即得大豆油多元醇。制备出的大豆油多元醇的羟值为120.79mgKOH/g，粘度382mPa
·
s(25℃)。
[0034]实施例2
[0035]将200g大豆油(碘值在120～130之间)加入到带有搅拌器的500ml三口烧瓶中，放入60℃水浴进行加热搅拌，然后滴加44.97g双氧水(其中，过氧化氢的浓度为50％)和5.40g甲酸的混合液，控制滴加时间为2小时内，滴加完反应半小时(测碘值为70左右)，温度保持在60℃，然后滴加40g甲醇和3g氟硼酸(40％水溶液)控制滴加时间为0.5小时，滴加完反应3个小时，反应结束本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大豆油多元醇的制备方法，其特征在于，包括：大豆油与双氧水和甲酸进行环氧化反应，反应结束后直接加入甲醇和氟硼酸进行开环反应，反应结束后，后处理得所述大豆油多元醇。2.根据权利要求1所述的大豆油多元醇的制备方法，其特征在于，甲酸的质量为大豆油质量的2.5～4％。3.根据权利要求1所述的大豆油多元醇的制备方法，其特征在于，双氧水中过氧化氢的浓度为40～60％，双氧水与甲酸的质量比为(6～9)：1。4.根据权利要求1所述的大豆油多元醇的制备方法，其特征在于，甲醇的质量为大豆油质量的20～28％。5.根据权利要求1所述的大豆油多元醇的制备方法，其特征在于，氟硼酸以其水溶液的形式进行添加，该水溶液的浓度为30～50％。6.根据权利要求1所述的大豆油多元醇的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈健，常雨淅，
申请(专利权)人：浙江嘉澳环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：