[发明专利]一种含环己基二元醚醇的甘油醚及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含环己基二元醚醇的甘油醚及其制备方法。具体的，该缩水甘油醚是以二元醇与环氧环己烷为原料先合成聚醚，再经开环与闭环反应合成。

背景技术

环氧树脂固化物拥有许多优点，特别是它的粘附性和耐化学品性尤为突出。因此环氧树脂在涂料与胶黏剂工业应用中始终占有重要的地位。由于液体的不含溶剂的涂料与胶黏剂粘度比较大，一般加入低粘度的活性稀释剂来调节其施工粘度，改善树脂的渗透性，且不影响其基本性能指标。目前使用较多的产品有正丁基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚等，在外观、气味、粘度、毒性方面都比较实用，但因为本身结构的原因，固化物耐水、耐候性能不甚理想。

2001年第三期《安徽化工》“有机合成中间体1，2-环氧环己烷的开发与利用”一文中公开了以1，2-环氧环己烷为原料，以三氟化硼为催化剂，与醇类发生开环反应生成醇醚溶剂，替代丙二醇醚、乙二醇醚。但该文并未提出详细的控制工艺参数，更无此类含环己基的醚醇合成的甘油醚及其合成工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种含环己基二元醚醇的缩水甘油醚及其制备方法。

本发明的一种含环己基二元醚醇的缩水甘油醚，其结构式如下：

和/或

和/或

其中，(1)式、(2)式与(3)式中的R表示总碳原子数为2～6的直链或含支链的烷基。

本发明的缩水甘油醚通过如下步骤制备：

(a)向反应器内加入C2～C6脂肪二元醇，以及二元醇质量的0.2～1％三氟化硼络合物催化剂，搅拌，在0℃～50℃水浴中按二元醇与环氧环己烷摩尔比1∶1～2.5向反应器内滴加环氧环己烷，滴加时间为2～4h。滴加完毕后升温至50℃～70℃，保温反应0.5～4h；

其中，(a)步骤中，所选用的脂肪二元醇包括乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丁二醇、1，4-丁二醇、1，2-戊二醇、1，5-戊二醇、1，2-己二醇、1，6-己二醇的一种或几种，但不限于这些。优选乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇一种或几种；

(b)向反应器中补加催化剂三氟化硼络合物，加入量为二元醇质量的0.1～0.5％，按二元醇与环氧氯丙烷摩尔比1∶2～2.5滴加环氧氯丙烷，滴加温度为50℃～70℃，滴加时间为2～4h，在50℃～70℃温度下保温反应2～4h；

(c)按二元醇与氢氧化钠摩尔比1∶2～2.5滴加配置成30％浓度的氢氧化钠溶液，滴加温度为40℃～70℃，滴加时间为1～2h。在40℃～70℃温度下保温反应2～4h；

(d)过滤、水洗、脱水后得到本发明产品。

一种含环己基二元醚醇的缩水甘油醚，其特征在于，含环己基二元醚醇的缩水甘油醚结构式表示为：

和/或

和/或

上述的缩水甘油醚，其特征在于，(1)式、(2)式与(3)式中的R表示总碳原子数为2～6的直链或含支链的烷基。

上述缩水甘油醚的制备方法，其特征在于，以二元醇和环氧环己烷为原料先合成聚醚醇，再经开环与闭环反应制备。包括如下步骤：

(a)向反应器内加入C2～C6脂肪二元醇，以及二元醇质量0.2～1％的三氟化硼络合物催化剂，搅拌，在0℃～50℃水浴中按二元醇与环氧环己烷摩尔比1∶1～2.5向反应器内滴加环氧环己烷，滴加时间为2～4h，滴加完毕后升温至50℃～70℃，保温反应0.5～4h；

(b)向反应器中补加催化剂三氟化硼络合物，加入量为二元醇质量的0.1～0.5％，按二元醇与环氧氯丙烷摩尔比1∶2～2.5滴加环氧氯丙烷，滴加温度为50℃～70℃，滴加时间为2～4h，在50℃～70℃温度下保温反应2～4h；

(c)按二元醇与氢氧化钠摩尔比1∶2～2.5滴加配置成30％浓度的氢氧化钠溶液，滴加温度为40℃～70℃，滴加时间为1～2h。并在40℃～70℃温度下保温反应2～4h；

(d)过滤、水洗、脱水后得到产品缩水甘油醚。

上述的缩水甘油醚的制备方法，其特征在于，(a)中所选用的脂肪二元醇包括乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丁二醇、1，4-丁二醇、1，2-戊二醇、1，5-戊二醇、1，2-己二醇、1，6-己二醇的一种或几种，但不限于这些。优选乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇一种或几种。

上述的缩水甘油醚的制备方法，其特征在于，(a)步骤中滴加环氧环己烷时反应器置于0℃～40℃水浴中。