[发明专利]环状聚醚双酯、其制备方法及催化剂的应用

说明书

本发明提供了一种环状聚醚双酯、其制备方法及催化剂的应用，该制备方法包括在催化剂的作用下，以环状酸酐为起始剂进行环氧乙烷的开环聚合，制得所述环状聚醚双酯；其中，所述催化剂包括第ⅡA族金属的复合氧化物、烷基化合物、烷氧基化合物、羧酸盐，第ⅡA族金属与铝的复合氧化物及锌的羧酸盐、烷基化合物中的一种或多种。本发明一实施方式的方法，通过一步法制得环状聚醚双酯，具有工艺流程简单、收率高的优点。

技术领域

本发明涉及聚醚双酯，具体为一种环状聚醚双酯及其制备方法。

背景技术

聚醚双酯通常由聚醚与酸的酯化反应或者聚醚与酯的酯交换反应得到。而酯化反应和酯交换反应是一类可逆化学反应，反应过程中为了提高产品收率通常选择其中一个物质过量，并且不断蒸馏移走反应过程中的产物，促使反应往正方向进行。

由于聚醚的沸点通常高于酸或者酯的沸点，在控制反应方向时往往选择酸或者酯过量，若需要反应后对酸和酯回收再利用，需要增加一个分离单元，分离产物和酸(酯)，由此延长了反应周期，增加了生产成本。

发明内容

本发明的一个主要目的在于提供一种环状聚醚双酯的制备方法，包括在催化剂的作用下，以环状酸酐为起始剂进行环氧乙烷的开环聚合，制得所述环状聚醚双酯；

其中，所述催化剂包括第ⅡA族金属的复合氧化物、烷基化合物、烷氧基化合物、羧酸盐，第ⅡA族金属与铝的复合氧化物及锌的羧酸盐、烷基化合物中的一种或多种。

根据本发明一实施方式，所述环状酸酐选自苯基琥珀酸酐、2,3-吡啶二羧酸酐、2-甲基琥珀酸酐、马来酸酐、2,3-二甲基马来酸酐、2,3-二氯马来酸酐、3-氟邻苯二甲酸酐、丁二酸酐、柠康酐、邻苯二甲酸酐中的一种或多种。

根据本发明一实施方式，所述环状酸酐与所述环氧乙烷的摩尔比为1:(2～150)。

根据本发明一实施方式，所述开环聚合的反应温度为80～180℃，反应压力为0.1～0.5MPa。

根据本发明一实施方式，所述催化剂包括镁铝复合氧化物、镁铝钙复合氧化物、钙的烷氧基化合物、钙的烷基化合物、钙的醋酸盐、钡的烷氧基化物、锌的烷基化合物、锌的醋酸盐中的一种或多种。

根据本发明一实施方式，所述催化剂的质量为所述环状酸酐与所述环氧乙烷总质量的0.05％～5％。

本发明一实施方式还提供了一种环状聚醚双酯，结构式为：

其中，n₁+n₂＝n，n表示环氧乙烷的平均加成数；

R₁、R₂独立地选自苯基、甲基或氢；

R₃、R₄独立地选自甲基、氯或氢，或者R₃、R₄共同构成以下结构中的一种：

本发明一实施方式进一步提供了一种环状聚醚双酯，由环状酸酐与环氧乙烷的开环聚合反应制得。

本发明一实施方式进一步提供了一种催化剂在环状酸酐与环氧乙烷的开环聚合反应中的应用，其中，所述催化剂包括第ⅡA族金属的复合氧化物、烷基化合物、烷氧基化合物、羧酸盐，第ⅡA族金属与铝的复合氧化物及锌的羧酸盐、烷基化合物中的一种或多种。

本发明一实施方式的方法，通过一步反应制得环状聚醚双酯，具有工艺流程简单、收率高的优点。

具体实施方式

体现发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的描述在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。