一种低不饱和度三羟甲基丙烷氧化丙烯醚的制备方法技术

本发明专利技术提供一种低不饱和度三羟甲基丙烷氧化丙烯醚的制备方法，涉及有机合成领域。该低不饱和度三羟甲基丙烷氧化丙烯醚的制备方法，包括三羟甲基丙烷和环氧丙烷在催化剂、链转移剂下进行的反应步骤。本发明专利技术制备的三羟甲基丙烷氧化丙烯醚，不仅不饱和度低，而且低气味、对环境友好。本发明专利技术制备方法简单、低成本。低成本。低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种低不饱和度三羟甲基丙烷氧化丙烯醚的制备方法


[0001]本专利技术涉及有机合成领域，具体涉及一种低不饱和度三羟甲基丙烷氧化丙烯醚的制备方法。

技术介绍

[0002]三羟甲基丙烷氧化丙烯醚主要用于弹性体的制备，而聚醚型弹性体主要应用于以下几个方面：浇注类制品(印刷胶辊、印染胶辊、造纸胶辊、粮食加工胶辊、金属冷轧用支胶辊、夹送辊、脱脂辊、酸洗辊、拉丝辊、切割辊等)；胶轮(实心轮、导轮、托轮、脚轮、传动齿轮、摩擦轮、增速轮、鞋轮等)；防水和铺装材、灌封包覆制品、胶板和胶片等等。现有技术中的弹性体聚醚尤其是以小分子起始剂(三羟甲基丙烷)合成的氧化丙烯醚不饱和度高，从而导致所合成聚醚的分子量偏低，与NCO(异氰酸酯)反应的时候易产生凝胶。因此，限制了其在某些重要领域中的应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种低不饱和度三羟甲基丙烷氧化丙烯醚的制备方法，生产工艺简单、低成本，制备的三羟甲基丙烷氧化丙烯醚不饱和度很低且低气味。
[0004]本专利技术的目的采用如下技术方案实现：
[0005]一种低不饱和度三羟甲基丙烷氧化丙烯醚的制备方法，包括三羟甲基丙烷和环氧丙烷在催化剂、链转移剂下进行的反应步骤。
[0006]在本专利技术中，所述制备方法，包括如下步骤：
[0007](1)将三羟甲基丙烷和催化剂、链转移剂在室温下加入聚合反应釜中，氮气置换，升温至90
‑
110℃，抽真空；
[0008](2)关真空，连续通入一定量的环氧丙烷，在90
‑
110℃反应；
[0009](3)待釜内压力降低至负压时，升温至110
‑
130℃，抽真空，然后降温至室温，得到粗醚；
[0010](4)将粗醚加入后处理反应釜，加入一定量的进口吸附剂，升温至90℃反应1小时，加入一定量的水，在90℃反应1小时，抽真空，升温至100
‑
120℃减压蒸馏2小时后，压滤得到低不饱和度三羟甲基丙烷氧化丙烯醚。
[0011]在本专利技术中，环氧丙烷与三羟甲基丙烷的摩尔比0.6
‑
1：1。
[0012]在本专利技术中，催化剂的用量为环氧丙烷和三羟甲基丙烷质量之和的1
‰‑3‰
。
[0013]在本专利技术中，链转移剂的用量为环氧丙烷和三羟甲基丙烷质量之和0.5
‰‑
1.5
‰
。
[0014]在本专利技术中，低不饱和度三羟甲基丙烷氧化丙烯醚的数均分子量为200
‑
1100道尔顿。
[0015]在本专利技术中，进口吸附剂的加入量为粗醚质量的0.5％
‑
2％。
[0016]在本专利技术中，水的加入量为粗醚质量的2％
‑
10％。
[0017]本专利技术的有益效果：申请人长期致力于合成聚醚多元醇，在研究过程中发现以三
羟甲基丙烷为起始剂制备氧化丙烯醚时，存在不饱和度高的问题，经过大量的试验，申请人意外发现，如果在粗醚的聚合过程中加入链转移剂，就可以使产生的烯丙基或者是丙烯基再次变成丙基，那么所制备的三羟甲基丙烷氧化丙烯醚就具有很低的不饱和度且没有丙醛的产生，所以低气味、而且工艺简单。
附图说明
[0018]图1三羟甲基丙烷氧化丙烯醚a的红外谱图。
[0019]图2三羟甲基丙烷氧化丙烯醚b的红外谱图。
[0020]图3三羟甲基丙烷氧化丙烯醚a的凝胶渗透色图，横坐标是洗脱体积，单位是毫升，纵坐标是探测器响应。
具体实施方式
[0021]下面通过实施例对本专利技术做进一步详细说明，但是本专利技术要求保护的范围并不局限于实施例表示的范围。
[0022]实施例1合成三羟甲基丙烷氧化丙烯醚a
[0023]1.合成三羟甲基丙烷氧化丙烯醚a,包括如下反应步骤：
[0024](1)将三羟甲基丙烷(购自日本三菱)122g、催化剂氢氧化钾(购自济南广宇化工有限公司)1g，链转移剂TPMS(广州双键贸易有限公司)1.1g，在室温下加入1L聚合反应釜，氮气置换后，釜内压力为
‑
0.1MPa；升温至105℃并在105℃保温，抽真空1小时。
[0025](2)关真空，在105℃连续通入878g的环氧丙烷，通入环氧丙烷过程中控制釜内压力为0.3MPa。
[0026](3)环氧丙烷通入结束后，在105℃下反应，待釜内压力降至
‑
0.1MPa时，升温至120℃，在120℃抽真空1小时，最后降温至室温，得到1000g粗醚a。
[0027](4)将1000g粗醚a加入后处理反应釜中，加入进口吸附剂CP
‑
2(购自达拉斯青岛特种吸附剂有限公司)12g，升温至90℃，在90℃反应1小时；然后加入50g的水，在90℃反应1小时；抽真空，升温至120℃，减压至
‑
0.1MPa蒸馏2小时后，压滤得到991g三羟甲基丙烷氧化丙烯醚a。三羟甲基丙烷氧化丙烯醚a的羟值为153mgKOH/g，分子量1100道尔顿。
[0028]2.对比方法一
[0029]采用对比方法一制备三羟甲基丙烷氧化丙烯醚b，反应步骤如下：
[0030](1)将三羟甲基丙烷(购自日本三菱)122g、催化剂氢氧化钾(购自济南广宇化工有限公司)1g在室温下加入1L聚合反应釜中，氮气置换后，釜内压力为
‑
0.1MPa；升温至105℃并在105℃保温，抽真空1小时。
[0031](2)关真空，在105℃连续通入878g的环氧乙烷，通入环氧丙烷过程中控制釜内压力为0.3MPa。
[0032](3)环氧丙烷通入结束后，在105℃下反应，待釜内压力降至
‑
0.1MPa时，升温至120℃，在120℃抽真空1小时，最后降温至室温，得到998g粗醚b。
[0033](4)将998g粗醚b加入后处理反应釜，加入进口吸附剂CP
‑
2(购自达拉斯青岛特种吸附剂有限公司)12g，升温至90℃，在90℃反应1小时；然后加入50g的水，在90℃反应1小时；抽真空，升温至120℃，减压至
‑
0.1MPa蒸馏2小时后，压滤得到899三羟甲基丙烷氧化丙
处有吸收峰，c的谱图中没有，说明三羟甲基丙烷氧化丙烯醚d中有双键产生，不饱和度高。三羟甲基丙烷氧化丙烯醚c中没有双键产生，不饱和度为零。
[0051]由三羟甲基丙烷氧化丙烯醚c凝胶渗透色谱可知，三羟甲基丙烷氧化丙烯醚c的分子量为200道尔顿，且无副产物。三羟甲基丙烷氧化丙烯醚d在1647cm
‑
1处有振动吸收，表明有烯丙基/丙烯基生成，即有丙醛生成，因此，三羟甲基丙烷氧化丙烯醚d中有副产物。
[0052]上述结果说明，在粗醚的聚合过程中加入链转移剂，可以使产生的烯丙基或者是丙烯基再次变成丙基，因此，制备的三羟甲基丙烷氧化丙烯醚具有很低的不饱和度且没有丙醛的产生，所以低气味。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低不饱和度三羟甲基丙烷氧化丙烯醚的制备方法，其特征在于包括三羟甲基丙烷和环氧丙烷在催化剂、链转移剂下进行的反应步骤。2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将三羟甲基丙烷和催化剂、链转移剂加入聚合反应釜中，氮气置换，升温至90
‑
110℃，抽真空；(2)连续通入环氧丙烷，在90
‑
110℃反应；(3)待釜内压力降低至负压时，升温至110
‑
130℃，抽真空，然后降温至室温，得到粗醚；(4)将所述粗醚加入后处理反应釜中，加入吸附剂，升温至85
‑
95℃反应1小时，加入水，在85
‑
95℃反应1小时，抽真空，升温至110
‑
130℃减压蒸馏后，压滤，得到低不饱和度三羟甲基丙烷氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：李月文，宗红亮，张丽君，陆逸峰，胡景钰，俞绿绿，
申请(专利权)人：江苏钟山新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：