[發(fā)明專利]用于仲醇聚氧乙烯醚合成的催化劑及其應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010473012.1
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111440306B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設計）人: 張江鋒;侯海育;王建臣;李翔;楊健
• 申請（專利權(quán)）人: 上海多綸化工有限公司
• 主分類號: C08G65/28
• 分類號: C08G65/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及用于仲醇聚氧乙烯醚合成的催化劑及其應用，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在仲醇轉(zhuǎn)化率低或仲醇聚氧乙烯醚產(chǎn)品中仲醇殘留量大的技術(shù)問題，通過采用用于仲醇聚氧乙烯醚合成的催化劑，所述催化劑包括組分A和組分B；組分A為哌啶氧化物；組分B包括：(1)茂金屬；(2)烷基鋁氧烷；茂金屬中所述的金屬選自IVB族過渡金屬元素的技術(shù)方案，較好地解決了該技術(shù)問題，可用于仲醇聚氧乙烯醚的工業(yè)生產(chǎn)中。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及用于仲醇聚氧乙烯醚合成的催化劑及其應用。

背景技術(shù)

仲醇聚氧乙烯醚是在催化劑存在下，以仲醇為起始劑，引發(fā)環(huán)氧乙烷聚合得到的產(chǎn)物。仲醇聚氧乙烯醚具有優(yōu)良的滲透、乳化劑、潤濕和凈洗劑，且不含APEO，可與其他各類陰離子、非離子、陽離子表面活性劑復配使用，具有出眾的協(xié)同效應，可以大大減少助劑的使用消耗量，達到良好的性價比。目前仲醇聚氧乙烯醚轉(zhuǎn)化率低，仲醇殘余量高的問題，嚴重影響產(chǎn)品的收率和產(chǎn)能，因此希望找到一種提高仲醇聚氧乙烯醚的轉(zhuǎn)換率的方法。

我們知道，茂金屬催化劑主要是指以IVB族過渡金屬(如Ti、Zr、Hf)元素至少與含有一個Cp(環(huán)戊二烯負離子配體)或Cp衍生物相連所形成的有機金屬配位化合物--茂金屬作為主要組分，而以烷基鋁氧烷或有機硼化物(如B(C₆F₅)₃)作為輔助組分所組成的催化體系。上述茂金屬中，常見的有二氯二茂鈦和二氯二茂鋯等等。烷基鋁氧烷的種類很多，例如有甲基鋁氧烷(簡稱MAO)、乙基改性MAO(簡稱MMAO-Et)和異丁基改性MAO(MMAO-i-Bu)等等。茂金屬催化劑常用在烯烴聚合反應中，但尚未見用于以仲醇為起始劑的環(huán)氧烷烴開環(huán)聚合中的應用。

2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(簡稱TEMPO)可作為氧化催化劑，在氧化劑存在下將伯醇氧化為醛和仲醇氧化為酮的選擇性氧化反應中，但未見用于以仲醇為起始劑的環(huán)氧烷烴的開環(huán)聚合反應中的報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之一是現(xiàn)有技術(shù)中在催化劑條件下仲醇與環(huán)氧乙烷反應得到的仲醇聚氧乙烯醚產(chǎn)品中仲醇殘留量大的技術(shù)問題，提供用于仲醇聚氧乙烯醚合成的催化劑，該催化劑用于仲醇聚氧乙烯醚合成中具有仲醇聚氧乙烯醚產(chǎn)品中仲醇殘留量少的優(yōu)點。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是上述催化劑的制備方法。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之三是上述催化劑的應用。

為解決上述技術(shù)問題之一，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

用于仲醇聚氧乙烯醚合成的催化劑，所述催化劑包括組分A和組分B；組分A為哌啶氧化物；組分B包括：

(1)茂金屬；

(2)烷基鋁氧烷；

茂金屬中所述的金屬選自IVB族過渡金屬元素。

該催化劑用于仲醇聚氧乙烯醚合成中具有仲醇聚氧乙烯醚產(chǎn)品中仲醇殘留量少的優(yōu)點，且組分A與組分B在降低仲醇殘留方面相互增強。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選所述哌啶氧化物符合如下結(jié)構(gòu)式一：

其中R1～R10獨立選自H或C1～C10的烴基，但R1～R4不同時為H；進一步優(yōu)選R1與R2不同時為H，以及R3與R4不同時為H；更進一步優(yōu)選R1～R4均不為H，僅作為舉例，此時的哌啶氧化物可以是2,2,6,6-四烷基哌啶氧化物。優(yōu)選所述的烴基為烷基或芳基。所述的烷基例如但限于C1的烷基、C2的烷基、C3的烷基、C4的烷基、C5的烷基、C6的烷基、C7的烷基、C8的烷基、C9的烷基、C10的烷基。僅作為同比計，具體實施方式中，哌啶氧化物均采用2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物。