[發(fā)明專利]聚醚-聚胺多硼酸骨架交聯(lián)劑的制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011185318.3
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN114437360B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孟勇;陳凱;張雷;王聰;楊彪;仲巖磊;陳文秋;姜阿娜;王華;王丹
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;C08J3/24;C08L87/00;C08L5/00
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理有限公司 11368
• 代理人: 郭官厚

1.聚醚-聚胺多硼酸骨架交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于，以質(zhì)量份計，包括下列步驟：

(1)、將多元醇、丙烯腈、無機堿、水混合均勻，然后再在氮氣保護下回流反應(yīng)，制備多氰乙基聚甘油醚；

(2)、將多氰乙基聚甘油醚在雷尼鎳催化劑、氫氣氛圍下還原得到超枝狀聚亞胺分子；

(3)、將超枝狀聚亞胺分子與硼酸酯進行酯交換反應(yīng)，得到聚醚-聚亞胺多硼酸酯；

(4)、將步驟(3)得到的聚醚-聚亞胺多硼酸酯溶于有機溶劑中，然后再向其中加入氫氧化鈉水溶液，水解后進行后處理即得到聚醚-聚胺多硼酸骨架交聯(lián)劑，其中：

步驟(1)包括以下步驟：

(11)、將61～368份多元醇、106～2120份丙烯腈和4～170份無機堿加入900～1100份水中，室溫下攪拌2～48小時后得到混合溶液，其中：

所述無機堿為碳酸鈉、碳酸鋰、碳酸鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀、亞硝酸鈉、硫化鈉中的一種；

所述多元醇為甘油或聚甘油，所述聚甘油為二聚甘油、三聚甘油、五聚甘油、十聚甘油中的一種；

(12)、將混合溶液在氮氣保護下回流反應(yīng)1～24小時得到反應(yīng)液；

(13)、待反應(yīng)液冷卻后抽濾，濾餅依次用200～1000份水，200～1600份有機溶劑洗滌后，即得到多氰乙基聚甘油醚；

步驟(3)包括以下步驟：

(31)、將步驟(2)得到的超枝狀聚亞胺分子和400～600份的硼酸酯置于反應(yīng)瓶中，加入1-36份的甲基磺酸，氮氣保護回流24～48小時得到反應(yīng)液，其中：

所述硼酸酯為硼酸三甲酯、硼酸三乙酯、硼酸三異丙酯中的一種；

(32)、反應(yīng)結(jié)束后，對步驟(31)得到的反應(yīng)液進行減壓處理，蒸出硼酸酯，不能蒸出的粘稠油狀物加入800～1200份的有機溶劑溶解后濾除催化劑得到剩余反應(yīng)液；

(33)、將步驟(32)得到的剩余反應(yīng)液溶液置于冰水浴中，機械攪拌下緩慢向其中加入1800～2200份的有機溶劑，氮氣保護下冰水浴攪拌過夜；

(34)、次日抽濾，濾液濃縮后即得到聚醚-聚亞胺多硼酸酯。

2.如權(quán)利要求1所述的聚醚-聚胺多硼酸骨架交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于，步驟(13)中的有機溶劑為正己烷、正辛烷、正庚烷、正壬烷中的一種。

3.如權(quán)利要求1所述的聚醚-聚胺多硼酸骨架交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)包括以下步驟：

(21)、將步驟(1)得到的多氰乙基聚甘油醚溶于1500～2500份的甲醇溶中，加入8～20份的雷尼鎳催化劑，置于高壓釜中；

(22)、以氫氣置換掉反應(yīng)釜內(nèi)空氣后，充入10-40個大氣壓的氫氣，于5～120分鐘內(nèi)升溫至80～100℃，在該溫度下邊攪拌邊反應(yīng)12-24小時；

(23)、反應(yīng)結(jié)束后卸去反應(yīng)釜內(nèi)氫氣壓力，濾出雷尼鎳催化劑后，濃縮即可得到超枝狀聚亞胺分子。

4.如權(quán)利要求1所述的聚醚-聚胺多硼酸骨架交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于，步驟(32)中的有機溶劑為乙醇、異丙醇、仲丁醇、甲醇中的一種。

5.如權(quán)利要求1所述的聚醚-聚胺多硼酸骨架交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于，步驟(33)中的有機溶劑為四氫呋喃、1，4-二氧六環(huán)、異丙醚中的一種。

6.如權(quán)利要求1所述的聚醚-聚胺多硼酸骨架交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于，步驟(4)包括以下步驟：

(41)、將步驟(3)得到的聚醚-聚亞胺多硼酸酯溶于150～250份的有機溶劑中，氮氣保護下加入100～300份的4～6wt％氫氧化鈉水溶液，室溫攪拌4～6小時，反應(yīng)結(jié)束后得到反應(yīng)液；

(42)對步驟(41)得到的反應(yīng)液減壓處理，蒸出有機溶劑，得到中間產(chǎn)物；

(43)將步驟(42)得到的中間產(chǎn)物溶于200～500份的有機溶劑中，密閉后于0～8℃中靜置6-72小時；

(44)、次日抽濾，濾餅以有機溶劑洗滌，完成后即得到聚醚-聚胺多硼酸骨架交聯(lián)劑。