一种羟氨基聚醚的制备方法

摘要

本发明公开了一种羟氨基聚醚的制备方法，所述制备方法包括将聚醚多元醇、催化剂、助催化剂和环氧氯丙烷按比例加入到密闭高压反应釜中，端基为氯原子的氯代聚醚中间体；向过滤以后的氯代聚醚中间体中加入反应溶剂、胺化试剂，反应制得纯净的羟氨基聚醚产品。本发明首次将路易斯酸作为助催化剂应用到DMC催化聚醚多元醇与环氧氯丙烷的开环聚合反应中，克服了以往方法中存在的催化剂效率低、反应压力高、设备要求苛刻、副产物多的缺点，实现了氯代聚醚的高效合成；另外，氨基钠作为胺化试剂所合成的羟氨基聚醚具有较高转化率和高胺值。

主权项

一种羟氨基聚醚的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）聚醚多元醇与环氧氯丙烷的开环聚合反应：在温度为110‑130℃及反应体系自身压力条件下，聚醚多元醇与环氧氯丙烷在催化剂和助催化剂的作用下反应，反应1‑6 h后，保持反应温度减压抽真空除去挥发性物质，过滤除去不溶性物质，得到端基为氯原子的氯代聚醚中间体；所述聚醚多元醇中端羟基个数与环氧氯丙烷的摩尔比为1：(1‑5)；所述开环聚合反应为无溶剂反应，所述催化剂为DMC，催化剂在聚醚多元醇、环氧氯丙烷、催化剂及助催化剂总物质量中的质量浓度为40‑60 ppm，助催化剂为路易斯酸SnCl₄、AlCl₃、FeCl₃、ZnCl₂、Cu(CF₃SO₃)₂、Sc(CF₃SO₃)₃、Yb(CF₃SO₃)₃、Sm(CF₃SO₃)₃中的任意一种或几种，助催化剂用量为原料聚醚多元醇物质量的0.2‑0.5%；（2）氯代聚醚中间体的氨解反应：在温度为80‑100℃及反应体系自身压力条件下，向步骤（1）制得的氯代聚醚中间体中加入胺化试剂及胺化反应溶剂，反应1‑5 h后，保持反应温度减压抽真空除去挥发性物质，过滤除去不溶性物质，得到纯净的羟氨基聚醚；所述胺化试剂为氨水、氨气、氨基钠，胺化试剂与步骤（1）中所加环氧氯丙烷的物质量为等摩尔比；所述胺化反应溶剂包括四氢呋喃(THF)、1,4二氧六环、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、N,N‑二甲基甲酰胺(DMF)，反应溶剂的加入量为初始加入的聚醚多元醇质量的10%‑20%；步骤（1）中所述聚醚多元醇的结构式为：（Ⅰ），上述结构式中，R代表合成聚醚所用具有羟基的起始剂分子中的H‑官能基团，m代表的是合成聚醚所用起始剂结构中的羟基个数，数值在1‑6之间；A、B、C、D代表的结构单元分别对应的单体为环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃、环氧环己烷，a、b、c、d分别代表A、B、C、D对应单体的聚合度，数值分别在0‑220之间、0‑170之间、0‑130之间、0‑100之间。