【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种腰果酚三聚体聚醚多元醇、及其制备方法和用途。
技术介绍
1、聚醚消泡剂具有消泡、抑泡能力强，针对性高，安全性好等特点，是一类用途广泛的非离子表面活性剂。聚醚消泡剂耐酸碱、耐高温，无毒，低气味，在水中易分散，生物降解性好等优良特性使得其除了应用在一般工业生产中，还广泛应用在食品、医药、化妆品、发酵等行业中。目前国内的聚醚消泡剂有gp型甘油聚醚消泡剂、gpe型聚氧乙烯聚氧丙烯甘油聚醚消泡剂、ppg型聚丙二醇等。
2、消泡剂原料的来源主要有石油基和生物基两种途径，为响应可持续发展的战略目标，开发原料易得，易降解，无毒，绿色环保的生物基消泡剂将会成为主流方向。腰果酚是一种从天然腰果壳油中经先进技术提炼而成，可以代替或者部分代替苯酚用于制造环氧固化剂、液体酚醛树脂、液体或者粉末状的热固性酚醛树脂。腰果酚结构中含有苯环、羟基以及间位含不饱和双键的碳15直链，具有与石油基壬基酚相似的化学结构。因此，用腰果酚替代壬基酚制备的消泡剂不仅消泡性能好，还具有优良的生物降解性。
3、cn 115724872 a中公开了一种生物基腰果酚消泡剂的制备方法，将有机硅和天然生物资源腰果酚结合起来，通过碳碳不饱和双键引入有机硅分子，提供了一种生物基腰果酚消泡剂，具有良好的消抑泡性能。但制备工艺较为复杂，反应时间长，而且原材料成本较高。
4、cn 115785432 a公开了一种腰果酚基聚醚多元醇及其制备方法，将腰果酚酚羟基经环氧化替代，制备腰果酚缩水甘油醚，再进一步将其与环氧烷烃在高效催化剂作用下开环聚合制备
5、cn101941894 a公开了一种腰果酚聚氧乙烯醚及其制备方法，利用腰果酚中的酚羟基和环氧乙烷反应制备腰果酚聚氧乙烯醚，但反应温度较高，需要在150℃-180℃的温度下反应。
6、由于腰果酚只有一个酚羟基，在和环氧烷烃反应制得的腰果酚聚醚多元醇只有一个官能度，反应限度有限，往往需要在高温条件下进行。因此，开发一种多官能度，工艺简单，色泽浅，气味小的消泡剂具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题之一是，现有技术中存在以腰果酚为起始剂制备的生物基聚醚多元醇官能度单一、气味高、颜色深等技术问题，提供一种新的腰果酚三聚体聚醚多元醇，该聚醚多元醇具有多官能度、色泽浅、气味小、消泡性能好的优点。本专利技术所要解决的技术问题之二是，提供一种与解决技术问题之一相对应的腰果酚三聚体聚醚多元醇的制备方法。本专利技术所要解决的技术问题之三是，提供一种与解决技术问题之一相对应的腰果酚三聚体聚醚多元醇的应用。
2、为解决上述技术问题之一，本专利技术采用的技术方案如下：一种腰果酚三聚体聚醚多元醇，所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的结构式如下：
3、
4、其中，m1、m2、m3均为2～20的正整数；n1、n2、n3均为1～10的正整数；
5、所述的r为含有15个碳原子的饱和烃链或含有单烯、双烯、三烯的不饱和烃链，结构如下：
6、
7、为解决上述技术问题之二，本专利技术采用的技术方案如下：一种前述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8、(1)向装有搅拌装置的耐高温高压反应釜中投入起始剂腰果酚三聚体、磷腈催化剂；
9、氮气置换、保持釜内真空；
10、(2)依次向反应釜内通入环氧丁烷、环氧乙烷进行反应，控制反应温度为85～105℃、反应压力≤0.45mpa，反应结束后得到粗醚i；
11、(3)以粗醚i质量百分比计，向粗醚i中加入2-8％的水，1.0-10‰的吸附剂和助滤剂，搅拌1-2小时，抽真空减压脱水2～3小时至水分小于0.1％，抽滤得到腰果酚三聚体聚醚多元醇。
12、上述技术方案中，优选地，所述的腰果酚三聚体的制备方法包括以下步骤：
13、(1)称取腰果酚、质量百分浓度10％的草酸水溶液加入至装有搅拌和冷凝的反应容器中，开启搅拌，升温至70～80℃；腰果酚与草酸水溶液质量比为1：0.1～0.2；
14、(2)称取质量百分浓度为40％的甲醛水溶液，平均分4～5加入反应容器中，时间间隔20～25分钟；甲醛水溶液与腰果酚质量比为1：6～8；
15、(3)待甲醛水溶液全部加完，将溶液温度升至105～115℃，保持搅拌，反应3～4小时；
16、(4)待反应完全后，冷却至室温，加入乙酸乙酯和蒸馏水，搅拌并进行相分离；乙酸乙酯的加入量与腰果酚的质量比为0.5～1：1；蒸馏水的加入量与草酸水溶液质量比为0.5～1：1；
17、(5)最后进行减压蒸馏去除乙酸乙酯和水，最终得到产物腰果酚三聚体。
18、上述技术方案中，优选地，所述的腰果酚三聚体与环氧乙烷的质量比为1：0.08～0.8；腰果酚三聚体与环氧丁烷的质量比为1：0.5～4。
19、上述技术方案中，优选地，所述的磷腈催化剂的用量为腰果酚三聚体和环氧烷烃总质量的0.1～1％。所述的磷腈催化剂可以来源于商业销售或者厂家指定，也可以参考任意已知的方法进行合成，如按照中国专利zl202211067980.8进行制备。
20、上述技术方案中，优选地，所述的吸附剂为硅酸镁，粒径大小5～50μm，比表面积95～105m2/g，孔容0.05～0.12cm3/g，加入量为粗醚i质量的1.0-10‰。
21、上述技术方案中，优选地，所述的助滤剂为酸性白土或硅藻土的一种或多种，加入量为粗醚i质量的1.0-10‰。
22、上述技术方案中，优选地，所述的腰果酚三聚体的羟值为187±5mgkoh/g，粘度为5500～6500mpa·s/25℃。
23、为解决上述技术问题之三，本专利技术采用的技术方案如下：一种前述的腰果酚三聚体聚醚多元醇在消泡剂中的应用。
24、本专利技术提供了一种腰果酚三聚体聚醚多元醇、及其制备方法和应用，解决了现有技术中生物基腰果酚官能度单一，反应限度低，反应温度高等问题；本专利技术通过以腰果酚三聚体为起始剂制备腰果酚三聚体聚醚多元醇，采用磷腈催化剂，反应条件温和、操作工艺简单；同时通过采用加入吸附剂和助滤剂而不用酸的后处理方式，有效的降低了磷腈催化剂带来的气味大的问题；制备得到的腰果酚三聚体用于消泡剂使用时消泡效果好，取得了较好地技术效果。
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1.一种腰果酚三聚体聚醚多元醇，其特征在于，所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的结构式如下：
2.一种权利要求1所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇，其特征在于，所述的腰果酚三聚体的制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求2所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述的腰果酚三聚体与环氧乙烷的质量比为1：0.08～0.8；腰果酚三聚体与环氧丁烷的质量比为1：0.5～4。
5.根据权利要求2所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述的磷腈催化剂的用量为腰果酚三聚体和环氧烷烃总质量的0.1-1％。
6.根据权利要求2所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述的吸附剂为硅酸镁，粒径大小5～50μm，比表面积95～105m2/g，孔容0.05～0.12cm3/g，加入量为粗醚I质量的1.0-10‰。
7.根据权利要求2所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述的助滤剂为酸性白土或硅藻土的一种或
8.根据权利要求2所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述的腰果酚三聚体的羟值为187±5mgKOH/g，粘度为5500～6500mPa·s/25℃。
9.一种权利要求1所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇在消泡剂中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种腰果酚三聚体聚醚多元醇，其特征在于，所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的结构式如下：
2.一种权利要求1所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇，其特征在于，所述的腰果酚三聚体的制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求2所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述的腰果酚三聚体与环氧乙烷的质量比为1：0.08～0.8；腰果酚三聚体与环氧丁烷的质量比为1：0.5～4。
5.根据权利要求2所述的腰果酚三聚体聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，所述的磷腈催化剂的用量为腰果酚三聚体和环氧烷烃总质量的0.1-1％。
【专利技术属性】
技术研发人员：茅金龙，高晨栋，徐庆花，卢涛，卢佳，唐小娟，
申请(专利权)人：长华化学科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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