[發明專利]一種低水解氯1,4-丁二醇二縮水甘油醚的生產方法

有效

• 申請號: 201710215098.6
• 申請日: 2017-04-02
• 公開（公告）號: CN106995421B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 余永登;孫亮
• 申請（專利權）人: 湖北綠色家園材料技術股份有限公司
• 主分類號: C07D301/00
• 分類號: C07D301/00;C07D303/24
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 周偉

一種低水解氯1,4?丁二醇二縮水甘油醚的生產方法，其特征是該方法包括具體步驟如下：開環反應，閉環反應，排鹽水、水洗，上層油相經精餾后即得1,4?丁二醇二縮水甘油醚，脫溶劑脫水制得低水解氯的1,4?丁二醇二縮水甘油醚成品。本發明具有產品質量高、生產成本低，生產過程高效、環保、排放少等優點。在本發明中的閉環反應使用了先低溫再高溫的方法，制得的1，4?丁二醇二縮水甘油醚，水解氯200~300ppm，其水解氯有明顯降低，質量大幅提高，同時可以大大減少液堿用量，減少了反應過程中的廢水排放。

技術領域

本發明涉及一種低水解氯1,4-丁二醇二縮水甘油醚的生產方法，該法可進一步降低稀釋劑水解氯，提高產品質量，減少工業生產中的廢水量，節約生產成本。

背景技術

1,4-丁二醇二縮水甘油醚是長鏈型雙官能度環氧活性稀釋劑，通常作為環氧樹脂的增韌性稀釋劑，廣泛用于無溶劑涂料、層壓、膠粘劑等環氧體系。該稀釋劑含有的活潑環氧基參與固化反應，無揮發物產生，有效地改善了操作環境與制品性能，除起到稀釋作用外還可使固化產物柔韌性增加。在風電葉片等復合材料有廣泛用處。

水解氯作為環氧稀釋劑一項十分重要的特性指標，水解氯含量過高會對環氧稀釋劑的固化行為與固化產物的性能產生不良影響，減慢固化反應，同時逐漸游離出來的氯離子會腐蝕固化產物并影響其絕緣性。隨著工藝的進步，低水解氯環氧稀釋劑的應用越來越廣泛。

大部分環氧稀釋劑都以醇為原料，在催化劑作用下，經歷與環氧氯丙烷開環、與堿閉環兩步反應得到。開環產物為含氯化合物，如果閉環反應不完全，產品中殘留較多開環產物，就會導致產品水解氯較高。目前較普遍的方法是使用較低的閉環溫度，將1,4-丁二醇二縮水甘油醚的水解氯控制在一個較高的范圍內。王樹民等人在《1,4-丁二醇二縮水甘油醚的合成》中，1,4-丁二醇與環氧氯丙烷的摩爾比為1:2～1:4，環氧氯丙烷與氫氧化鈉的摩爾配比為1:1～1:1.33，全程反應溫度45℃，總反應時長約7~9h，實際制得的成品水解氯在900~1100ppm。較高的水解氯使得此種產品的應用受到了限制，難以使用在高端領域。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低水解氯1,4-丁二醇二縮水甘油醚的生產方法，以解決現有水解氯高、廢水量大，成本高等技術問題。

一種低水解氯1,4-丁二醇二縮水甘油醚的生產方法，其特征是該方法包括具體步驟如下：

A.開環反應：在反應釜中加入醇、催化劑和溶劑，滴加環氧氯丙烷，所述醇與環氧氯丙烷的摩爾比為1:2～1:4；開環溫度控制在60～70℃，1.5～2.5h滴畢，繼續保溫2.5～3.5h；

B.閉環反應：將物料降溫至10～20℃，滴加氫氧化鈉液堿，環氧氯丙烷與氫氧化鈉的摩爾配比為1:0.5～0.98，逐步升溫至溫度為40～50℃，15min～1.5小時加畢，保溫1～4h，再升高反應溫度至60～105℃，保溫2～6h；

C.排鹽水、水洗：上層油相經精餾后即得1,4-丁二醇二縮水甘油醚，脫溶劑脫水制得低水解氯的1,4-丁二醇二縮水甘油醚成品。

作為優選，所述溶劑為甲苯。

作為優選，所述方法采用以下具體步驟：

A.開環反應：開啟攪拌器，在反應釜中加入1,4-丁二醇，甲苯，1,4-丁二醇重量0.5～0.7%的催化劑，所述催化劑為三氟化硼和四氯化錫的混合物，質量混合比為1：4，所述1,4-丁二醇與環氧氯丙烷的摩爾比為1:2～1:4；升溫至65℃后，滴加環氧氯丙烷，控制溫度在65～70℃，2h滴畢，繼續保溫3h；