[發明專利]烯丙基聚乙二醇單甲醚及合成方法

無效

• 申請號: 201110280612.7
• 申請日: 2011-09-21
• 公開（公告）號: CN102443164A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 韓兆讓;王宏;田衛星
• 申請（專利權）人: 吉林大學;吉林省計算中心
• 主分類號: C08G65/48
• 分類號: C08G65/48;C08F283/06;C04B24/16;C04B24/32
• 代理公司: 長春眾益專利商標事務所(普通合伙) 22211
• 代理人: 趙正

技術領域

本發明屬于化工技術領域，涉及一種醚類化合物及合成方法。

背景技術

(甲基)烯丙基醚類大單體在化工領域用途廣泛，作為多種化工添加助劑使用，近年來備受人們關注，其油溶性、耐高溫性、耐酸堿、抑泡等能力均有所提高，其合成方法亦成為研究熱點。

由于烷基封端聚醚具有廣泛的用途，使烷基封端聚醚制備方法的研究備受關注。現有相關的制備方法是醇鹽化反應和醚化封端兩步法。中國專利CN1563146A、CN1311264A、CN1311265A報道了聚醚烷基封端采用了一步法，即醇鹽化反應和醚化封端反應同時進行，其缺點是易產生副反應，封端劑用量較多，增加了成本。中國專利CN1563146A、CN1311265A報道的合成方法中，采用了堿性緩釋微膠囊作為醇鹽化試劑，缺點是堿性緩釋微膠囊的制備增加了成本。美國專利US4301083提出，采用兩步法，即先將固體氫氧化鈉或氫氧化鉀與聚醚充分反應生成相應的醇鹽，然后醇鹽與硫酸二甲酯進行反應制得相應的封端聚醚，在聚醚的封端反應中，堿和聚醚反應生成醇鹽是使封端反應進行的關鍵一步，通常聚醚分子鏈末端為伯羥基時，用常規的封端方法所采用的固體堿金屬氫氧化物如氫氧化鈉或氫氧化鉀就可使聚醚生成醇鹽。中國專利CN1361192A報道了一烷基硫酸酯為醚化試劑，在負壓的條件下進行醚化反應，缺點是工藝難度大。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種烯丙基聚乙二醇單甲醚。

本發明同時提供了烯丙基聚乙二醇單甲醚的合成方法。

烯丙基聚乙二醇單甲醚的化學式為

其中

式中：n＝15～54；

本發明烯丙基聚乙二醇單甲醚的合成方法，聚乙二醇單甲醚和烯丙基氯為原料，用堿金屬化合物作為醇鈉化試劑，在不使用溶劑的條件下進行威廉姆遜醚化反應，反應后進行精制得到烯丙基聚乙二醇單甲醚，其中堿金屬化合物包含甲醇鈉、甲醇鉀、氫氧化鈉和氫氧化鉀固體原料；

所述聚乙二醇單甲醚的聚合鏈段為10～54；

所述聚乙二醇單甲醚與烯丙基氯的摩爾比為1.0∶1.0～1.2；

所述聚乙二醇單甲醚與醇鈉化試劑的摩爾比為1.0∶0.9～1.1；

所述醇鈉化反應溫度為80～150℃；

所述醚化反應溫度為45～85℃；

所述醇鈉化反應時間為8～24h；

所述的精制工藝過程為將產物離心分離除去沉淀物，并減壓蒸餾除去反應中剩余的小分子原料。

本發明所述聚乙二醇單甲醚的聚合鏈段為20～42；

所述聚乙二醇單甲醚與烯丙基氯的摩爾比為1.0∶1.0；

所述聚乙二醇單甲醚與醇鈉化試劑的摩爾比為1.0∶1.0；

所述醇鈉化反應溫度為100～130℃；

所述醚化反應溫度為55～70℃；

所述醇鈉化反應時間為15～20h。

本發明還可以用甲代烯丙基氯代替烯丙基氯為原料，得到甲基烯丙基聚乙二醇單甲醚。

本技術的發明，在于制備一種烯丙基聚乙二醇單甲醚，該種有機單體主要用于與馬來酸酐、(甲基)烯丙基聚乙二醇、(甲基)烯丙基磺酸鈉、(甲基)丙烯酸以及(甲基)丙烯酸酯等單體共聚制備聚羧酸系減水劑。經測試表明用(甲基)烯丙基聚乙二醇單甲醚大單體合成的聚羧酸系減水劑，可以提高混凝土的和易性，并可有效避免混凝土泌水、結塊現象。

本發明經試驗驗證比較，合理選用醇鈉化試劑為堿金屬化合物(包含：甲醇鈉、甲醇鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀等固體原料)，并通過對聚乙二醇單甲醚、(甲代)烯丙基氯和等固體原料配比的調整，以及醇鈉化與醚化的反應時間和反應溫度條件的優化，使得本發明的工藝更具合理性，操作更加安全方便，反應條件溫和，同時因反應中未加入溶劑，避免了設備腐蝕的問題。

具體實施方式

實例1

在裝有空氣冷凝管、攪拌槳、溫度計的三頸瓶中加入75.0g聚乙二醇單甲醚(n＝17)和5.4g甲醇鈉，在80℃下反應8.0h，當反應結束后降溫至35℃，同時冷凝管中通水，再向反應體系中加入13.5g甲代烯丙基氯，升溫55℃繼續反應10.0h后，停止反應。將產物離心分離出沉淀物，減壓蒸餾除去反應中剩余的小分子原料，得到甲基烯丙基聚乙二醇單甲醚(產率76％，純度92)。

實例2