[发明专利]烯丙醇聚氧乙烯甲醚及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种烯丙醇聚氧乙烯甲醚及其制备方法和应用，主要解决了现有技术中分子量分布宽、封端率低、双键保留率低的问题。本发明通过采用一种烯丙醇聚氧乙烯甲醚的合成方法，采用磷腈催化剂，制得烯丙醇聚氧乙烯甲醚分子量分布系数为1.01～1.15的技术方案较好的解决了该问题，可用于烯丙醇聚氧乙烯甲醚的生产中。

技术领域

本发明涉及一种烯丙醇聚氧乙烯甲醚的制备方法和应用，特别是关于采用磷腈催化剂合成烯丙醇聚氧乙烯甲醚的制备方法和应用。

背景技术

现有技术中，以KOH、NaOH或甲醇钠的碱催化剂合成的烯丙醇聚醚相对分子量较小，分子量分布宽等缺点。以双金属DMC为催化剂反应，该反应有诱导期且反应温度高，不能直接用环氧乙烷封端获得伯羟基，聚醚分子的头-尾(H-T)选择率低，制品有超高分子量拖尾现象，起始剂要求高等缺点。此外，上述两种催化剂中均含有金属成分，残留在聚醚中影响聚醚稳定性和使用性能。

烯丙醇聚氧乙烯甲醚是一种带双键的长链单体，其继承了烯丙醇聚醚良好性能，由于末端羟基被甲基取代，通过硅氢加成制备的聚硅氧烷聚醚避免了羟基存在带来的影响，具有更好的应用性能，在聚氨酯匀泡剂、消泡剂、涂料流平剂、个人护理品、农药增效剂等领域中具有较好的前景，但是目前工艺中制备的烯丙醇聚氧乙烯甲醚的分子量分布宽、封端率低、双键保留率低。

现有烯丙醇聚氧乙烯甲醚的合成技术通常是由烯丙醇聚醚的羟基与强碱金属化试剂反应生产醇盐，再与相应的一氯甲烷封端剂进行反应制备烯丙醇聚氧乙烯甲醚。合成烯丙醇聚氧乙烯甲醚是在强碱金属试剂的存在下，由端羟基的烯丙醇聚醚与一氯甲烷封端剂进行Williamson(威廉姆森)反应制得，其中强碱金属化试剂有醇钠、金属钠、氢氧化钠或氢氧化钾等。目前，合成烯丙醇聚氧乙烯甲醚的工艺有以下三种，详述如下：

中国专利CN 101445434 B公开的在氢氧化钠或氢氧化钾其中一种或其混合物存在下聚醚与一氯甲烷的封端反应，该方法中存在副产物生成的水需要温度在50～150℃脱除，高温条件下导致烯丙醇甲基封端聚醚双键保留率低。

中国专利CN 103193979 A公开将未封端的烯丙基聚醚与金属钠进行反应，加热至85～120℃进行反应至体系无气泡产生，反应完成后通入过量一氯甲烷，进行醚化反应，该方法中金属钠化学性质很活泼，遇水或潮气猛烈反应放出氢气，大量放热，引起燃烧或爆炸，生产中存在重大安全隐患。

中国专利CN 101885839 B公开的将端羟基聚醚和金属氢氧化物加入到有机溶剂中，然后在有机溶剂与水共沸温度下反应0.5～15小时，通入卤化物，在80～150℃进行醚化反应，反应结束后减压蒸馏，过滤脱盐以及精制得到封端型烯丙基聚醚。该方法中需要有机溶剂苯、甲苯、二甲苯、乙苯、己烷或庚烷的至少一种作为共沸物，该方法采用有机溶剂容易造成环境污染，同时增加了生产成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中烯丙醇聚氧乙烯甲醚分子量分布宽、封端率低、双键保留率低的问题，提供一种新的烯丙醇聚氧乙烯甲醚。本发明提供的烯丙醇聚氧乙烯甲醚，具有在获得窄分子量分布时，同时获得封端率高、双键保留率高的优点。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的制备方法。本发明所要解决的技术问题之三是提供一种与解决技术问题之一相对应的应用。

为解决上述技术问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种烯丙醇聚氧乙烯甲醚，其特征在于烯丙醇聚氧乙烯甲醚具有通式(Ⅰ)的结构且分子量分布系数为1.01～1.15，其中烯丙醇聚氧乙烯甲醚通式(Ⅰ)的结构如下：

CH2＝CHCH2—O—(C2H4O)m—CH3 (Ⅰ)

其中:m＝1～290。

上述技术方案中,优选地烯丙醇聚氧乙烯甲醚具有通式(Ⅰ)的结构且分子量分布系数为1.01-1.12。