[发明专利]针对一般端氨基聚醚通过改变端功能基团方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种针对一般端氨基聚醚通过改变端功能基团方法。

背景技术

端氨基聚醚(Amine-Terminated Polyethers，缩写为ATPEs)的合成研究始于20世纪50年代，由美国Texaco公司率先完成工业化生产，并于20世纪60年代开始销售系列端氨基聚醚类固化剂，商品牌号为Jeffamine。直到1981年该公司发现可将高分子量聚醚多胺替代第二代RIM体系配方中的聚醚多元醇部分，产生了在聚合过程中仅形成脲键的新一代RIM体系，即聚脲RIM体系，并在20世纪80年代中期成功开发出了喷涂聚脲弹性体技术(SprayPolyureaElastomer，缩写为SPUA)，这时端氨基聚醚的开发才引起了较多的关注。此后多家公司相继完成了端氨基聚醚的工业化生产，例如Arco化学有限公司开发了一类用于喷涂聚脲弹性体技术的端氨基聚醚产品；Nitroil特种化学的产品也是一种聚氧化丙烯二胺。

比较目前各种端氨基聚醚类产品，可以看出端氨基聚醚是一类具有柔软的聚醚骨架，末端以氨基或胺基(一般为含有活泼氢的仲胺基、伯胺基或多胺基基团)封端的化合物，结构变化包括聚氧乙烯二胺、聚氧丙烯二胺、聚氧乙烯/氧丙稀二胺、聚氧丙烯三胺和聚四甲撑醚二胺等的变化；且多是以相应的聚醚多元醇为原料，通过对末端氨基进行化学处理而得到的，因此在许多文献中也称之为聚醚多胺(PolyetherPolyamine)。另外，按照分子链是否含有芳香基团，又可将其分为芳香族端氨基聚醚和脂肪族端氨基聚醚，一般来说脂肪族的较芳香族的活性高、粘度低。

而目前的技术中，端氨基聚醚通过改变端功能基团方法的时候，一般都需要高温、高压并且反应条件复杂，这无形中很大程度的增加了能耗，并且存在着安全隐患。

发明内容

根据现有技术不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种针对一般端氨基聚醚通过改变端功能基团方法，得到一种性质活泼的新型反应化合物，将原来其中富含的段羟基化合物通过部分加氨基取代反应转化为新型端氨基聚醚化合物，而加以再利用，本方法不需要高温、高于，能耗低，安全系数大。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种针对一般端氨基聚醚通过改变端功能基团方法，其特征在于以端氨基聚醚多元醇和有机胺类为原料，在以质子酸、有机酸或路易斯酸为活性催化剂的条件下，在有机溶液的存在下，加入碱液，活性催化剂在反应液的浓度为0.03～0.07g/100mL，在氮气环境中，反应温度为0～200℃，反应压力为0.1～5Mpa，将端氨基聚醚化合物进行取代加成反应。

所述的有机胺类为乙胺、乙二胺、三乙胺或乙醇胺。

所述的有机胺类与所述端氨基聚醚化合物的摩尔比为2∶1～1∶4，其中优选1∶1～1∶4。

所述的活性催化剂中活性组分占催化剂总量的0.05～0.10％。

所述的有机溶液为芳香性溶剂、烷烃类溶剂、杂环溶剂或极性质子类溶剂，其有机溶剂与端氨基聚醚多元醇的摩尔比为1∶5。

所述的所述的芳香性溶剂为苯、甲苯或二甲苯，所述的烷烃类溶剂为石油醚、正戊烷、正己烷或环己烷，所述的杂环类溶剂为四氢呋喃、二氧六环或吡啶，所述的质子类溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇或乙二醇，其中优选为质子类溶剂。

所述的碱为氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、吡啶、吡咯、乙胺、二乙胺、三乙胺、乙醇胺中的一种或多种，且碱与端氨基聚醚多元醇的摩尔比为1∶5。

所述氮气与有机胺类化合物的摩尔比为1∶2～1∶12，优选1∶4～1∶6。

所述的反应温度为0～200℃，优选为50～120℃。

所述的反应压力为0.5～5MPa，优选为1.5～2.5MPa。

按照本发明提供的方法，所述部分端氨基聚醚采用有机物取代的方法，即用含有机催化剂组分的溶液一般为质子酸或路易斯酸，在有机溶剂环境下，通过具有取代基团的有机物混合取代后，得到的端氨基聚醚前体，然后与有机胺类化合物在含有甲苯类共沸剂的液体溶液中反应得到端氨基聚醚。

所述部分端氨基聚醚反应制备方法可以采用卧式反应釜，也可以采用间歇釜式进行，其中优选使用间歇釜式进行，反应时间0.1～24h，优选3～8h。

本发明的有益效果：反应温度较低，反应压力小，相对于高温、高压的条件来说，减少了大量能耗，并且生产过程相对简单，安全系数变大；并且本方法所使用的原料，来源相对广泛。

具体实施方式

实施例1