[发明专利]三甲基烯丙基聚氧丙烯醚的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种三甲基烯丙基聚氧丙烯醚的合成方法，属于烷基封端聚醚的制备技术领域。 

背景技术

三甲基烯丙基聚醚分子为三元醇聚氧丙烯醚经甲基烯丙基封端后生成的产物，具有如下通式： 

其中R可以为等，n通常为≤100的正整数， 

由于三甲基烯丙基聚醚分子中含有3个具有较高反应活性的甲基烯丙基，因而聚合反应的理想交联剂，加上其分子结构具有较好的柔性，因而非常适合改性制备不同特性的网状有机硅，使其应用范围更加广泛，故可用于建筑密封胶，综合性能优异，三甲基烯丙基聚醚产品具有广阔的市场前景和价值。 

然而，目前国内尚无三甲基烯丙基封端产品，仅有部分烯丙基封端产品，这种部分烯丙基端封产品的合成方法一般为多元醇在氢氧化钠、氢氧化钾等的存在下与烯丙基氯反应制备，如以三羟甲基丙烷、季戊四醇等为原料，在氢氧化钠、氢氧化钾等的存在下与烯丙基氯反应制备获得部分烯丙基端封产品三烯丙基醚，这种合成方式存在的问题如下： 

1、产品主要为低分子量的多元醇烯丙基醚，分子中不含有聚氧乙烯聚氧丙烯醚链段，例如三羟甲基丙烷烯丙基醚、三羟甲基丙烷二烯丙基醚、季戊四醇三烯丙基醚等，不适用于高分子量聚醚的甲基烯丙基封端； 

2、反应中需要用到相转移催化剂、溶剂等，而随着反应的进行，多元醇与氢氧化钠、氢氧化钾反应产生的副产物水无法去除，副反应增加，封端率降低，往往需要增加封端剂来提高封端率，并且过量的烯丙基氯与氢氧化钠（钾）会生 成剧毒副产物烯丙醇； 

3、采用该方法只适用于末端为伯羟基的多元醇，而对于含有聚氧丙烯醚的分子，由于其末端为反应活性较差的仲羟基，故仲羟基不能采用该方式进行聚氧丙烯醚产物的合成。 

发明内容

本发明的目的是提供一种三甲基烯丙基聚醚的合成方法，该方法是采用三元醇聚氧丙烯醚与醇盐化试剂进行醇盐化反应生成三元醇聚氧丙烯醚盐，再以甲基烯丙基氯作为封端剂，与三元醇聚氧丙烯醚盐进行封端反应，合成三甲基烯丙基聚醚。 

具体来讲，本发明的技术方案如下： 

三甲基烯丙基聚氧丙烯醚的合成方法，包括醇盐化反应和封端反应， 

（1）醇盐化反应：将三元醇聚氧丙烯醚与醇盐化试剂添加到反应釜中，搅拌均匀后，控制醇盐化温度和醇盐化压力，脱醇，进行醇盐化反应，反应获得三元醇聚氧丙烯醚盐； 

（2）封端反应：向步骤（1）所得三元醇聚氧丙烯醚盐中添加封端剂，控制封端温度和封端压力，封端反应结束后，取料。 

为实现更好地使用效果，上述技术方案的进一步设置如下： 

步骤（1）中，所述的醇盐化试剂是固态甲醇钠、液态甲醇钠、固态甲醇钾、液态甲醇钾中的一种或它们的混合物。 

步骤（1）中，三元醇聚氧丙烯醚与醇盐的投料摩尔比为1.0:3.0-6.0，醇盐化温度为80-160℃，醇盐化压力为-0.085--0.1MPa，醇盐化反应时间为2-6小时。 

所述的三元醇聚氧丙烯醚的通式为作为优选，所述的三元醇聚氧丙烯醚是三元醇与环氧丙烷的聚合产物。 

步骤（2）中，所述的封端剂为甲基烯丙基氯。 

步骤（2）中，封端剂的投料量为三元醇聚氧丙烯醚摩尔量的3.0-6.0倍，封端温度为50-130℃，封端压力为0-0.5MPa，封端反应时间为3-10小时。 

步骤（2）的封端反应获得的是粗产物，粗产物需进行精制，将粗产物蒸馏回收未反应的封端剂，再经聚醚精制吸附剂吸附、过滤，获得精制的终产物三甲 基烯丙基聚醚。 

所述的三甲基烯丙基聚氧丙烯醚的通式为 

其中R为三元醇，n为≤100的正整数。 

上述醇盐化反应和封端反应的原理可采用如下公式进行阐述： 

（1）醇盐化反应：

（2）封端反应：

其中，醇盐化反应的副产物为甲醇，控制温度和压力，即可进行脱除甲醇；而封端反应的副产物为氯化钾或氯化钠，只需将粗产物进行精制，既可以将多余未反应的封端剂进行回收，又可以将封端副产物吸附、过滤掉，因而，与常规部分烯丙基端封产品的合成方法相比，上述技术方案具有如下优点： 

1.醇盐化反应和封端反应分开进行，避免了常规一步法反应过程中，醇盐化反应过程中产生的水分引起的副反应增加的现象，也解决了含仲羟基聚醚，以及高分子量聚醚反应活性差，封端率低的问题。