[發明專利]一種環氧化端羥基聚丁二烯及其制備方法

在審

• 申請號: 202010475200.8
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111647102A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 馬荔;梁穎;高建賓;胡穩茂;王莉婭;黨小輝
• 申請（專利權）人: 西安航天三沃化學有限公司
• 主分類號: C08C19/06
• 分類號: C08C19/06;B01J31/10
• 代理公司: 上海微策知識產權代理事務所(普通合伙) 31333
• 代理人: 李萍

本發明涉及化工技術領域，提供了一種環氧化端羥基聚丁二烯，原料至少包含：陽離子交換樹脂、端羥基丁二烯，所述陽離子交換樹脂、端羥基丁二烯之間的重量比為（0.01?0.1）：1。采用的是陽離子交換樹脂作為新型催化劑，不僅具有催化活性高、較高的穩定性，而且與產物分離方便、不腐蝕設備、良好的再生性及可重復利用等特點。

技術領域

本發明涉及化工技術領域，具體的更涉及一種環氧化端羥基聚丁二烯及其制備方法。

背景技術

環氧化聚丁二烯（EHTPB）是一類重要的精細化工中間體，它是在聚丁二烯大分子上引入環氧基團，不但能有效提高大分子極性，而且引入的環氧基團作為反應性官能團，可與聚氨酯交聯固化過程中產生的氨基活潑氫發生進一步交聯，提高聚氨酯材料的力學性能、粘合強度和耐熱性。環氧化聚丁二烯在分子極性、力學性能、粘合強度及耐熱性能等方面較HTPB有所提高，已逐漸取代HTPB在民用和軍事領域的地位，用于聚氨酯彈性體、環氧樹脂、涂料等的改性等。

EHTPB傳統合成方法多采用過氧甲酸、過氧乙酸等方法，此類方法過程溫和、轉化率較高，但傳統方法的催化劑多選用磺酸等有機強酸，此類酸性催化劑由于氫離子解離快，導致反應副反應多，開環率較高，且催化效率一般，迫使原材料乙酸投料量大，廢酸污染問題。另一種相轉移催化法，國內外對相轉移催化在環氧化上的研究也較多，如分子篩體系，水滑石體系、金屬絡合物體系、金屬雜多化合物體系等，該法避免了有機酸法的諸多缺陷，但也存在后處理過程復雜，液體催化劑無法循環利用等不足的問題。

發明內容

為了解決上述的技術問題，本發明的第一個方面提供了一種環氧化端羥基聚丁二烯，原料至少包含：陽離子交換樹脂、端羥基丁二烯，所述陽離子交換樹脂、端羥基丁二烯之間的重量比為（0.01-0.1）：1。

作為一種優選的技術方案，本發明中所述原料還包括有機酸；所述有機酸、端羥基丁二烯之間的重量比為（0.1-1）：1。

作為一種優選的技術方案，本發明中所述原料還包括氧化劑；所述氧化劑、端羥基丁二烯之間的重量比為（0.5-3）：1。

作為一種優選的技術方案，本發明中所述陽離子交換樹脂為氫型磺酸陽離子交換樹脂。

作為一種優選的技術方案，本發明中所述陽離子交換樹脂的pH值為4-6。

作為一種優選的技術方案，本發明中所述陽離子交換樹脂為磺酸型聚苯乙烯樹脂類。

作為一種優選的技術方案，本發明中所述氧化劑選自雙氧水、過氧乙酸、過氧甲酸、過氧苯甲酸、間氯過氧苯甲酸、高錳酸鉀、二氧化錳、硫酸、硝酸中的至少一種。

作為一種優選的技術方案，本發明中所述環氧化端羥基聚丁二烯的環氧值為1.0-3.0mmol/g。

作為一種優選的技術方案，本發明中所述環氧化端羥基聚丁二烯的開環率為0.45-2.5%。

本發明的第二個方面提供了一種所述的環氧化端羥基聚丁二烯的制備方法，步驟至少包括：將陽離子交換樹脂、端羥基丁二烯加入到反應容器中，將有機酸和/或氧化劑加入反應器中，后處理即得。

與現有技術相比，本發明具有如下優異的有益效果：