[发明专利]一种硫醇基醚聚合物的合成方法

说明书

本发明公开了一种由巯基烷酸、硫代二丙酸、三羟基环氧丙烷聚醚为原料，采用酸性催化剂，进行酯化反应合成硫醇基聚醚方法。硫醇基醚聚合物可空气氧化制成单组份密封剂。该胶基密封剂耐水性、耐湿性、耐寒性优良，且具有价格低、施工方便、工艺性能好等特点，可广泛用于建筑嵌缝、门窗以及土木、造船及一般机械工业领域。

技术领域

本发明属于高分子聚合物生产技术领域，具体涉及硫醇基醚聚合物的合成方法。

背景技术

硫醇基醚聚合物是主链中含有醚键、硫醚键和酯键，可室温硫化的液态胶。美国最早研制生产。国内未见报道。硫醇基醚聚合物可空气氧化制成单组份密封剂，该胶基密封剂耐水性、耐湿性、耐寒性优良，且具有价格低、施工方便、工艺性能好等特点，可广泛用于建筑嵌缝、门窗以及土木、造船及一般机械工业领域。据报道，该类聚合物如与液态聚硫橡胶并用，耐空气热老化和水浸热老化性能尤佳，使用寿命高于聚硫橡胶和工业硅橡胶密封剂。

本发明采用以巯基烷酸、硫代二丙酸、三羟基环氧丙烷聚醚为主单体的合成路线，合成硫醇基醚聚合物，反应过程平稳、产品质量容易控制，而且原料便宜易得。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以巯基烷酸、硫代二丙酸、三羟基环氧丙烷聚醚为主单体合成硫醇基醚聚合物的工艺路线。采用酸性催化剂，进行酯化反应合成硫醇基聚醚，通过控制反应进程及有效的后处理，合成适宜粘度、适宜分子量的硫醇基醚聚合物。工艺简单、产品质量容易控制，原料便宜易得，环境污染小。生成的硫醇基醚聚合物分子量很大，在10000左右，但黏度很小，接近牛顿流体。产品由于SH基和酯很近，受键影响硫醇基非常活泼，具有在空气存在下就能自动氧化硫化的性能，可制成单组份密封剂，具有很好的耐老化、耐水、耐候性能，良好的粘接性。

本发明公开了一种硫醇基醚聚合物的合成方法，包含如下步骤：

采用巯基烷酸、硫代二丙酸、三羟基环氧丙烷聚醚为原料，按一定配比，在酸催化剂下，在溶剂中进行回流脱水酯化反应，酯化反应产物经碱中和、过滤、真空蒸发得到硫醇基醚聚合物。

本发明硫醇基醚聚合物的合成反应中，巯基烷酸和硫代二丙酸羧值比为2∶1，三羟基环氧丙烷聚醚羟值与巯基烷酸和硫代二丙酸羧值的比为1∶(1～1.2)。

本发明硫醇基醚聚合物的合成反应中，所用的三羟基环氧丙烷聚醚羟值为30～50mgKOH/g。

本发明硫醇基醚聚合物的合成反应中，所用巯基烷酸可以是巯基乙酸、巯基丙酸。

本发明硫醇基醚聚合物的合成反应中所用催化剂为苯磺酸，用量为三羟基环氧丙烷聚醚用量的0.5～2.0％(质量份)。

本发明硫醇基醚聚合物的合成反应中所用溶剂为甲苯或二甲苯。

本发明硫醇基醚聚合物的合成反应中，回流脱水反应温度为116～118℃，147-149℃。

本发明硫醇基醚聚合物的合成反应中，回流脱水反应时间为5～6h。

本发明硫醇基醚聚合物的合成反应中，酯化液经碱中和至PH值7，去除未反应的巯基烷酸、硫代二丙酸及催化剂苯磺酸。碱为浓氨水和生石灰。

本发明硫醇基醚聚合物的合成反应中，中和后的酯化液在助滤剂的作用下加压过滤去除生成的盐。助滤剂为珍珠岩粉，加入量为过滤液的1.5％(质量份)。

本发明硫醇基醚聚合物的合成反应中，过滤好的滤液采用薄膜蒸发器除去溶剂，得到成品，产率按三羟基环氧丙烷聚醚计在90％以上。

产品其结构式为：