膦引发的制备超支化多元醇的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备超支化多元醇的方法，其中使环氧基醇在膦的存在下反应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种制备超支化多元醇的方法(例如聚甘油)。更特别是，本专利技术涉及一种制备超支化聚醚多元醇的方法。DE-A-10211664 和 US-B-6, 822，068 公开了使用具有 1-10000 个羟基、硫醇和 / 或氨基基团的多官能引发剂从缩水甘油制备高度支化的聚甘油的方法，所述引发剂必须在使用之前用合适的试剂脱质子化。所得的副产物例如甲醇和水必须在实际聚合之前通过蒸馏除去。如此制备的引发剂体系然后溶解在优选被酰胺化的溶剂中，向其中在80-140°C的温度下计量加入用其他溶剂稀释的单体(缩水甘油)溶液。本专利技术的目的是弥补已知方法的缺陷，并开发一种改进的制备超支化多元醇的方法，例如聚醚多元醇。本专利技术的目的通过一种制备超支化多元醇的方法实现，其中使环氧基醇在膦的存在下反应。合适的环氧基醇包括4，5-环氧基-1-戊醇，3，4-环氧基-1-丁醇，(S)_(_)_缩水甘油，(R) - (+)-缩水甘油，更优选2，3-环氧基-1-丙醇(缩水甘油)，(R，S) - (+/") _2，3-环氧基-1-丙醇。另外，以下物质可以用作环氧基醇5，6_环氧基-1-己醇，7，8_环氧基-1-庚醇，以及类似的衍生物；2，3-环氧基-1-甲基-1-丙醇，2，3-环氧基-1-乙基-1-丙醇，2， 3-环氧基-1-丙基-1-丙醇，以及类似的衍生物；2，3-环氧基-1-二甲基-1-丙醇，2，3-环氧基-1- 二乙基-1-丙醇，2，3-环氧基-1- 二丙基-1-丙醇，以及类似的衍生物；3，4-环氧基-1-甲基-1- 丁醇，3,4-环氧基-1-乙基-1- 丁醇，3,4-环氧基-1-丙基-1- 丁醇，以及类似的衍生物；3，4-环氧基-1- 二甲基-1- 丁醇，3，4-环氧基-1- 二乙基-1- 丁醇，3，4-环氧基-1- 二丙基-1- 丁醇等；4，5-环氧基-1-甲基-1-戊醇，4，5-环氧基-1-乙基-1-戊醇，4，5-环氧基-1-丙基-1-戊醇，以及类似的衍生物；4，5-环氧基-1- 二甲基-1-戊醇， 4，5-环氧基-1- 二乙基-1-戊醇，4，5-环氧基-1- 二丙基-1-戊醇，以及类似的衍生物。另外可以使用具有从例如在环氧环和羟基之间的化学基团变化所得结构的其他环氧基醇。不同环氧基醇的混合物可以聚合。但是，一般，仅仅使用一种类型的环氧基醇。尤其适用于本专利技术的是在反应温度下为液体并且能与环氧基醇均勻混溶的膦。当能溶解于环氧基醇中时，固体膦是尤其适用的。此外，气态膦是合适的。合适的膦包括单烷基-和单芳基-膦，二烷基-和二芳基-膦，以及三烷基-和三芳基-膦。芳基膦是优选合适的。合适的是例如膦(PH3)，甲基膦，乙基膦，以及相应的类似物；苯基膦；邻-甲苯基膦，1-萘基膦；二甲基膦，二乙基膦，以及相应的类似物；二苯基膦；二(邻甲苯基)膦， 二 -ι-萘基膦；三甲基膦，三乙基膦，以及相应的类似物；三苯基膦；三(邻甲苯基)膦， 三-1-萘基膦。可以使用两种或更多种膦的混合物。但是，一般而言，仅仅使用一种类型的膦。特别优选使用二苯基膦。关于反应组分的混合，可以将膦加入环氧基醇中，或优选可以将环氧基醇加入膦中。计量的引入可以一次发生，或在按照优选计量添加顺序引入的情况下不连续地、 分阶段地(按步骤)或优选连续地进行。根据原料或所需的反应速率，可以在较低或较高的温度下进行本专利技术方法。反应可以在0-200°C的温度下进行，优选4-50°C，更优选15-30°c，更尤其在室温下。例如，反应可以在0-70°C的温度下进行。反应可以在0.01-50巴的压力下进行，优选0. 1-5巴，更尤其是标准压力(大气压)。环氧基醇与膦之间的摩尔比可以在宽限度范围内变化，优选是5000 1至 10 1，更优选是500 1至30 1，更尤其是300 1至50 1。一般而言，使用最小量的膦，选择使得反应速率是充足的，并且反应程度是基本上完全或完全的。反应可以在溶剂的存在下进行。当所用的膦不能与所用的环氧基醇在反应温度下混溶时，优选使用至少一种溶剂。尤其在低温的情况下，本专利技术方法可以在不含作为热吸收剂的溶剂的情况下进行。在较高的温度下，尤其是放热聚合的情况下，至少一种溶剂可以用于反应控制。溶剂的量可以在宽限度内变化，重量比一般是0.1 1至1000 1，优选 1 1至100 1，尤其是5 1至50 1，基于环氧基醇计。此反应优选基本上在不存在溶剂的情况下进行，即0.09 1至0.0001 1，优选0.05 1至0. 001 1，基于环氧基醇计。特别优选反应在不存在溶剂的情况下进行。为了本专利技术目的，环氧基醇和膦不是溶剂。合适的溶剂是能溶解膦和/或环氧基醇的那些溶剂。尤其合适作为溶剂的是酰胺，例如二甲基甲酰胺，以及环醚，例如四氢呋喃，和/或脂族醚，例如二甘醇二甲醚。反应可以优选在惰性气体气氛下进行。合适的惰性气体是所有那些反应性如此慢以致它们不与反应混合物反应的气体。合适的例子包括氮气、氦气和/或氩气。反应时间可以在宽限度范围内变化。反应时间可以在数分钟的范围内，或可以是数日。反应时间可以例如是0.5-500小时，或1-200小时。聚合一般在单体环氧基醇被消耗完时就结束。通过本专利技术方法获得的超支化多元醇可以直接使用或在使用之前提纯。多元醇可以在聚合期间或优选在聚合结束之后通过溶解在合适的溶剂例如甲醇中进行中和，和/ 或通过用离子交换剂过滤进行中和，优选仅仅溶解在合适的溶剂中，并可以通过用例如丙酮沉淀而随后提纯(Sunder, A. ；Hanselmann, R. ；Frey, H. ；Mullhaupt, R. Macromolecules 1999,32,4240)。所得的产物可以在减压下干燥，例如在0_150°C的温度下，优选30_80°C。通过本专利技术方法制备的超支化多元醇是例如聚醚多元醇。它们的醚桥可以是芳族和/或脂族的，这取决于用作原料的环氧基醇。根据是否使用不同环氧基醇的混合物，在分子中的醚桥可以在性质上是不同的，基本上相同的，或是相同的。超支化多元醇优选含有一种类型的醚桥。醚桥优选是脂族的。更尤其是，它们含有三个碳原子。优选使用本专利技术方法制备具有下面结构的多元醇。权利要求1.一种制备超支化多元醇的方法，包括使环氧基醇在膦的存在下反应。2.权利要求1的方法，其中多元醇是聚醚多元醇。3.权利要求1或2的方法，其中反应是在0-200°C的温度下进行。4.权利要求1-3中至少一项的方法，其中反应在0.01-50巴的压力下进行。5.权利要求1-4中至少一项的方法，其中反应在溶剂的存在下进行。6.权利要求1-5中至少一项的方法，其中反应在基本上不存在溶剂的情况下进行。7.权利要求1-6中至少一项的方法，制备得到平均摩尔质量重量(Mw)为最高1500g/ mol的高度支化和/或超支化多元醇。8.权利要求1-7中至少一项的方法，制备得到摩尔质量分布小于2.5的高度支化和/ 或超支化多元醇。9.权利要求1-8中至少一项的方法，其中使用2，3-环氧基-1-丙醇(缩水甘油)作为环氧基醇。10.权利要求1-9中至少一项的方法，其中使用二苯基膦作为膦。全文摘要本专利技术涉及一种制备超支化多元醇的方法，其中使环氧基醇在膦的存在下反应。文档编号C08G本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·蒙特罗潘切拉，B·里格尔，T·M·古内施，
申请(专利权)人：S·蒙特罗潘切拉，B·里格尔，T·M·古内施，
类型：发明
国别省市：