一种侧链含氟烷基的聚醚多元醇树脂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种侧链含氟烷基的聚醚多元醇树脂及其制备方法，包括如下步骤：(1)按比例加入RFOH、卤代氧杂环化合物、催化剂和溶剂，于氮气保护、搅拌下反应，经减压蒸馏，得氟烷基取代的氧杂环化合物单体；(2)按比例取溶剂、环醚化合物、起始剂、催化剂，于氮气保护、搅拌下滴加氟烷基取代的氧杂环化合物单体进行反应，水洗、静置分层后减压蒸馏，即得侧链含氟烷基的聚醚多元醇树脂。该树脂可用于制作高性能涂料和弹性体。

主权项

1.一种侧链含氟烷基的聚醚多元醇树脂的制备方法，其特征在于包括下列步骤：(1)、氟烷基取代的氧杂环化合物单体的制备按照1∶1～50∶0.1～10的摩尔比依次加入RFOH、卤代氧杂环化合物和催化剂a，再向其中加入极性溶剂A，氮气保护下搅拌，并于30～75℃下恒温反应1～60h，反应结束后，倾出溶液，于真空度1～50mmHg下减压蒸馏，得到氟烷基取代的氧杂环化合物单体；其中极性溶剂A的加入量按其占RFOH、卤代氧杂环化合物和催化剂a总摩尔量的2～150mL/mol；其反应方程式可表示如下：上述反应式中，RFOH为一元氟醇，RF代表碳原子为1～20的氟烷基；反应式中为环氧氯丙烷、α-溴甲基四氢呋喃、α-溴代四氢呋喃或α-氯代四氢呋喃中的一种，即其中的X为溴或氯；反应式中m为0～1；n为0～3；步骤(1)所述极性溶剂A为二乙醇二甲醚、四氢呋喃、乙腈、二氯甲烷、甲醇、乙醇、丙醇、乙醚、丙酮、丁酮或乙酸乙酯中的一种；步骤(1)所述催化剂a为碱性金属化合物；上述的碱性金属化合物即为乙醇钠、甲醇钠、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡、碳酸氢钠、碳酸氢钾或碳酸氢镁；(2)、侧链含氟烷基的聚醚多元醇树脂的制备按照摩尔比为1∶0.05～0.3∶0.001～1的比例依次将环醚化合物、起始剂及催化剂b加入烧瓶中，搅拌，并向其中加入极性溶剂B，再向其中滴加步骤(1)所得氟烷基取代的氧杂环化合物单体；极性溶剂B的加入量按其占环醚化合物、起始剂及催化剂b总摩尔量的45～300mL/mol；氟烷基取代的氧杂环化合物单体加入量按其占环醚化合物、起始剂及催化剂及极性溶剂总摩尔量的0.43～0.95mol/mol；并于0～100℃下反应1～24h，反应结束后，再向其中加入相当于环醚化合物、起始剂、催化剂b及氟烷基取代的氧杂环化合物单体总体积1～50倍的水洗涤；静置分层后对油相进行减压蒸馏，控制真空度1～10mmHg，所得即为侧链含氟烷基的聚醚多元醇树脂；其反应方程式如下所示：上述反应式中m为0～1，n为0～3；w为0～1，t为0～3；s为1～100，x为1～100，z为1～100，y为1～100；R′代表烃基；所述环醚化合物为环氧氯丙烷、环氧丙烷、α-溴甲基四氢呋喃、α-溴代四氢呋喃、α-氯代四氢呋喃、四氢呋喃或环氧环己烷中的一种；所述极性溶剂B为二乙醇二甲醚、四氢呋喃、乙腈、二氯甲烷、甲醇、乙醇、丙醇、乙醚、丙酮、丁酮或乙酸乙酯中的一种；所述起始剂为1，4-丁二醇、乙二醇、1，3-丙二醇、丙三醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、乙二胺季戊四醇、木糖醇、三乙烯二胺、山梨醇、蔗糖、双酚A、双酚S、双酚F或甲苯二胺中的一种；所述催化剂b为浓硫酸、三氟乙酸、氟代磺酸、三氟甲磺酸、三氟化硼乙醚、乙醇钠、甲醇钠、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢镁、三亚乙基二胺、三乙胺、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、N，N′-二甲基哌嗪、N，N′-二乙基哌嗪、四甲基丁二胺、五甲基二亚丙基三胺、二甲基乙醇胺、二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、异辛酸铅、辛酸铅、异辛酸锌、辛酸锌、环烷酸锌或环烷酸钴中的一种；