[發明專利]一種脂肪醇聚醚的制備方法

有效

• 申請號: 201811299385.0
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN109369903B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 王俊;金一豐;糜澤峰;萬慶梅;高洪軍
• 申請（專利權）人: 浙江綠科安化學有限公司
• 主分類號: C08G65/28
• 分類號: C08G65/28
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所(普通合伙) 33220
• 代理人: 蔣衛東

本發明涉及一種脂肪醇聚醚的制備方法，屬于精細化工領域。本發明一種脂肪醇聚醚的制備方法，包括如下步驟：在反應釜中加入催化劑與脂肪醇，一定溫度與真空度下脫氣，然后緩慢加入氧化烯烴，并逐漸升溫到反應溫度，并在該溫度與一定壓力下繼續加入氧化烯烴直到反應結束，在繼續保溫直到壓力不在變化，降溫過濾得到脂肪醇聚醚。本發明提供一種獲得窄分布、低原料殘留、低PEG/PPG含量脂肪醇聚醚的制備方法。

技術領域

本發明涉及一種脂肪醇聚醚的制備方法，屬于精細化工領域。

背景技術

脂肪醇聚醚具有優異的去污、乳化、潤濕以及分散能力，而且容易被生物降解，因而在日用化學品、金屬清洗、印染、原油開采、紡織、農化等領域都有廣泛的應用。通過選擇合適的脂肪醇與不同比例的環氧乙烷或環氧丙烷通過烷氧基化反應得到不同親水親油能力的產品。由于這是一個連串反應，因此會獲得一系列不同環氧加成數的混合物，環氧加成數的分布直接影響到產品的最終品質。窄分布產品具有更良好配伍性、去污能力以及更低的發煙點，窄分布的脂肪醇聚醚轉化成下游衍生物后，如相應的醇醚硫酸鹽、磺酸鹽等，下游衍生物的應用性能也要較好。原料殘留與PEG或PPG含量高容易造成產品發煙點低，配伍性差，影響產品使用性能。

傳統的脂肪醇聚醚的制備方法是采用強堿（如氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲醇鈉、甲醇鉀、金屬鉀、金屬鈉）作為催化劑，該類催化劑是該領域專業人員已知的寬分布催化劑，也有報道采用Ca或Ba的鹽或氫氧化物作為催化劑可以獲得窄分布產品，眾所周知，這類催化劑不但存在誘導期，而且催化劑活性有限，不能獲得較多環氧加成數的產品。還有一類催化劑是酸性催化劑，如BF₃、SnCl₄、AlCl₃等，這是已知的窄分布催化劑，這類催化劑不但催化活性有限，環氧加成數不高，容易形成PEG或PPG，更致命的是使用該類催化劑制備脂肪醇聚醚會產生二惡烷等有毒副產物，極大限制了產品的應用領域和產品品質。對于雙金屬氰化絡合物類催化劑可以獲得窄分布的聚醚，但是該類催化劑的缺點也很明顯：存在誘導期、不能催化環氧乙烷加成、催化劑難以去除。

為了改善傳統催化劑的缺點，獲得窄分布的脂肪醇聚醚，已經有很多報道采用固體酸或者固體堿作為催化劑。

專利CN103846082B提供了一種復合金屬氧化物制備低碳醇醚（主要是乙醇、丙醇、丁醇）的方法，醇：環氧乙烷或環氧丙烷=4:1。CN 101747159 A采用一種雜多酸催化劑催化烷氧基化反應，醇與環氧乙烷的摩爾比為4：10。這類技術的缺點是起始劑為低碳鏈的C₁-C₄醇的脂肪醇，并且脂肪醇大量過量，產品只是脂肪醇單醚，并且沒有提供殘留原料與產品的分離方法，產品難以直接使用。

專利CN103724611B提供了一種含有Si、Al的強酸型分子篩的制備方法，并將其用著脂肪醇聚氧乙烯醚的制備中，但是沒有提供具體的脂肪醇原料殘留率以及產品環氧乙烷加成分布。

專利CN108187726A提供了一種非均相催化劑Al-SBA-15介孔分子篩的制備方法，并用該催化劑獲得窄分布的乙氧基化脂肪醇的方法。但是在反應過程中需要分批加入環氧乙烷，待上一批環氧乙烷基本反應完才能加入下一批，大大延長的生產時間，降低了產品經濟價值，更重要的是該方法很容易產生PEG副產物，導致產品顏色加深。

CN103977836B采用醋酸鎂-氫氧化鉀-硫酸鋇固相復合催化劑制備脂肪酸聚氧乙烯酯，克服了傳統強堿催化劑分布寬的缺點，可以獲得產品分子量分布系數D（Ww/Wn）在1.1附近。但是該催化劑不能同時滿足脂肪醇聚醚窄分布、低原料殘留與低PEG含量的要求。

專利CN1315225A提供了一種具有酸堿性的鎂鋁催化劑，可以用來獲得烷基化產品，只能用于低碳醇單醚的制備。CN103920480B提供了一種鎂鋁鋯復合金屬氧化物固體催化劑制備烷氧基醇醚酯的方法，該催化劑具有酸堿雙性，但是該方法中原料大大過量，環氧乙（丙）烷轉化率不高，產品產量低。