[發(fā)明專利]一種脂肪醇聚氧乙烯醚縮水甘油醚及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610790474.X
• 申請(qǐng)日: 2016-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN106397368B
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張美軍;金一豐;王俊;陳熒杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江皇馬科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C07D303/12
• 分類號(hào): C07D303/12;C07D301/00;C08G65/337;C08G65/30
• 代理公司: 紹興市越興專利事務(wù)所(普通合伙) 33220
• 代理人: 蔣衛(wèi)東

本發(fā)明涉及一種脂肪醇聚氧乙烯醚縮水甘油醚及其制備方法，屬于精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域。以脂肪醇聚氧乙烯醚和環(huán)氧氯丙烷為原料，將脂肪醇聚氧乙烯醚、相轉(zhuǎn)移催化劑、堿和阻聚劑在反應(yīng)釜中混合均勻，再加ECH，在一定溫度下反應(yīng)一段時(shí)間，過濾除去固體，將液體減壓蒸餾回收為反應(yīng)的ECH，結(jié)束后降低溫度到室溫，加入吸附劑、羥甲基亞磺酸鈉、水，在溫度下吸附脫色一段時(shí)間，然后在110℃、?0.098 Mpa下保溫脫水1 h，然后在80℃過濾得到成品。將本申請(qǐng)應(yīng)用于脂肪醇聚氧乙烯醚縮水甘油醚的制備，具有產(chǎn)品色澤低、環(huán)氧值有保障等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種脂肪醇聚氧乙烯醚縮水甘油醚及其制備方法，屬于精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

脂肪醇聚氧乙烯醚縮水甘油醚，以脂肪醇為起始劑，環(huán)氧加成得到脂肪醇聚氧乙烯醚，然后通過環(huán)氧基封端得到脂肪醇聚氧乙烯醚縮水甘油醚產(chǎn)品，其分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：分子鏈中部為聚氧乙烯醚鏈，其具有良好的柔性和親水性，一端為烷基碳鏈，具有親油性，另一端是環(huán)氧基，有反應(yīng)性良好的活性基團(tuán)，結(jié)構(gòu)式如下：

將非離子的氧乙烯鏈引入表面活性劑，可以提高表面活性劑的溶解性能，還可以增加耐離子穩(wěn)定性，通過調(diào)節(jié)分子中氧乙烯單元數(shù)可以使表面活性劑的性能更佳。脂肪醇先通過環(huán)氧加成得到脂肪醇聚氧乙烯醚，再用環(huán)氧基封端得到脂肪醇聚氧乙烯醚縮水甘油醚，該產(chǎn)品反應(yīng)性能和親水性都得到提高。脂肪醇聚氧乙烯醚縮水甘油醚通過與二甲胺、氯乙酸鈉等反應(yīng)可以得到甜菜堿兩性表面活性劑；脂肪醇聚氧乙烯醚縮水甘油醚與亞硫酸鈉進(jìn)行磺化反應(yīng)可以得到脂肪醇醚硫酸鈉陰離子表面活性劑，它因具有有良好的耐鹽性、優(yōu)良的抗分解能力和分散性而被廣泛應(yīng)用；通過加成、水解反應(yīng)形成用于油漆和涂料工業(yè)的各種試劑；同時(shí)它還可在環(huán)氧樹脂、化學(xué)纖維、塑料和橡膠生產(chǎn)中用作添加劑、溶劑、催化劑及鏈轉(zhuǎn)移劑；此外，它還是合成很多工業(yè)產(chǎn)品，如抗靜電劑、乳化劑、塑料添加劑、化妝品等的重要中間體。

目前，國內(nèi)外生產(chǎn)烷基封端聚醚方法主要分一步法與兩步法，開環(huán)反應(yīng)和閉環(huán)反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行稱之為一步法，一般利用堿使聚醚和ECH在相轉(zhuǎn)移催化劑存在下，經(jīng)過一步反應(yīng)得到產(chǎn)物，堿既是開環(huán)催化劑又是閉環(huán)脫除氯化氫反應(yīng)試劑；開環(huán)反應(yīng)和閉環(huán)反應(yīng)分步進(jìn)行稱之為兩步法，在酸性催化劑(H₂SO₄、HCl、HClO₄、BF₃·O(CH₂CH₃)₂、SnC1₄等)催化下，聚醚與ECH先醚化開環(huán)得到氯醇醚中間產(chǎn)物，然后用堿進(jìn)行脫除氯化氫閉環(huán)的到最終產(chǎn)物。一步法相對(duì)于兩步法工藝少、產(chǎn)品總收率高、工藝簡(jiǎn)單；兩步法開環(huán)反應(yīng)易加成多個(gè)ECH，形成齊聚物，中間產(chǎn)物在閉環(huán)反應(yīng)中轉(zhuǎn)化不徹底，造成最終產(chǎn)品環(huán)氧值較低，閉環(huán)反應(yīng)中水或溶劑的參與將增加后處理難度。

一步法原理如下：

兩步法原理如下：

其中：R為脂肪醇聚氧乙烯基；

M為堿金屬元素。

常壓有氧條件下，聚醚(ROH)暴露在強(qiáng)堿環(huán)境中容易發(fā)生多種副反應(yīng)，生成一些醛酮類和有顏色類物質(zhì)，ECH自聚也會(huì)產(chǎn)生有顏色物質(zhì)，這將影響自身及下游產(chǎn)品的質(zhì)量、色澤和應(yīng)用性能。

小分子的環(huán)氧基封端產(chǎn)物沸點(diǎn)較低，可通過減壓蒸餾獲得純度較好的產(chǎn)品，如專利CN100999507公布的精制方法。

文獻(xiàn)JAOCS 78，423–429(April 2001)合成環(huán)氧基封端辛醇時(shí)，每132g醇需要使用250ml正己烷洗滌萃取有機(jī)相來提純產(chǎn)物，溶劑還需通過減壓蒸餾除去。