[发明专利]螯合型钛酸酯偶联剂及其制备方法

权利要求书

1.一种螯合型钛酸酯偶联剂，其特征在于，其具有式(Ⅰ)所示的化学结构式：

其中，R₁为-CH₂-或R₂为烷基。

2.根据权利要求1所述的螯合型钛酸酯偶联剂，其特征在于，其制备方法为：

1)制备焦磷酸烷基酯；

2)制备钛酸酯偶联剂中间体：将钛酸酯加入到带有冷凝回流和搅拌棒的三口烧瓶中，在室温下边搅拌边滴加螯合剂，然后继续滴加焦磷酸烷基酯，在75-85℃下反应1.5-4小时，制得钛酸酯偶联剂中间体；

3)在室温下，向将步骤2)制得的钛酸酯偶联剂中间体中滴加三乙醇胺，反应0.5-1.5小时后，再滴加去离子水，继续反应10-60分钟，得到所述螯合型钛酸酯偶联剂。

3.根据权利要求2所述的螯合型钛酸酯偶联剂，其特征在于，其中的螯合剂为丙二醇，或者为丙烯酸和乳酸的组合。

4.根据权利要求3所述的螯合型钛酸酯偶联剂，其特征在于，其中，R₂为-C₈H₁₇。

5.根据权利要求4所述的螯合型钛酸酯偶联剂，其特征在于，其中，螯合剂为丙二醇，该螯合型钛酸酯偶联剂的结构式如下式(Ⅱ)所示：

6.根据权利要求5所述的螯合型钛酸酯偶联剂，其特征在于，其制备方法为：

1)制备焦磷酸烷基酯；

将2-乙基己醇和溶剂加入到三口烧瓶中，加入甲基次磷酸乙酯，再加入五氧化二磷，再45-60℃下反应1-3小时，减压蒸馏除去溶剂，得到焦磷酸烷基酯；

2)制备钛酸酯偶联剂中间体：将钛酸酯加入到带有冷凝回流和搅拌棒的三口烧瓶中，在室温下边搅拌边滴加丙二醇，然后继续滴加焦磷酸烷基酯，在75-85℃下反应1.5-4小时，减压蒸馏除去反应副产物，制得钛酸酯偶联剂中间体；

3)在室温下，向将步骤2)制得的钛酸酯偶联剂中间体中滴加三乙醇胺，反应0.5-1.5小时后，再滴加去离子水，继续反应10-60分钟，得到所述螯合型钛酸酯偶联剂。

7.根据权利要求4所述的螯合型钛酸酯偶联剂，其特征在于，其中，螯合剂为丙烯酸和乳酸的组合，该螯合型钛酸酯偶联剂的结构式如下式(Ⅲ)所示：

8.根据权利要求7所述的螯合型钛酸酯偶联剂，其特征在于，其制备方法为：

1)制备焦磷酸烷基酯；

将2-乙基己醇和溶剂加入到三口烧瓶中，加入甲基次磷酸乙酯，再加入五氧化二磷，再45-60℃下反应1-3小时，减压蒸馏除去溶剂，得到焦磷酸烷基酯；

2)制备钛酸酯偶联剂中间体：将钛酸酯加入到带有冷凝回流和搅拌棒的三口烧瓶中，在室温下边搅拌边滴加丙烯酸，反应10-30分钟后，再继续滴加乳酸和焦磷酸烷基酯，在75-85℃下反应1.5-4小时，减压蒸馏除去反应副产物，制得钛酸酯偶联剂中间体；

3)在室温下，向将步骤2)制得的钛酸酯偶联剂中间体中滴加三乙醇胺，反应0.5-1.5小时后，再滴加去离子水，继续反应10-60分钟，得到所述螯合型钛酸酯偶联剂。

9.根据权利要求6-8中任意一项所述的螯合型钛酸酯偶联剂，其特征在于，制备所述焦磷酸烷基酯的步骤中，甲基次磷酸乙酯的质量与2-乙基己醇、五氧化二磷的质量之和的比值为0.3-1:100。

10.根据权利要求6-8中任意一项所述的螯合型钛酸酯偶联剂，其特征在于，所述溶剂为二氯丙烷。