[发明专利]一种季戊四醇烯丙基醚的制备方法

说明书

本发明公开了一种季戊四醇烯丙基醚的制备方法，属于有机合成技术领域。该制备方法是以PEP型聚醚为相转移催化剂，将季戊四醇、醇盐化试剂和相转移催化剂投入反应釜中搅拌并缓慢升温，再向反应混合物中缓慢滴加封端剂烯丙基卤化物，保温反应得到季戊四醇烯丙基醚粗品，经水洗并分离水层和有机层，对有机层常压蒸馏除去轻沸物，再减压蒸馏得到季戊四醇烯丙基醚产品。本发明以PEP型聚醚为相转移催化剂，成本低、毒性低，可以抑制副反应的发生，产品收率高，对季戊四醇三烯丙基醚的选择性可达90％以上，操作简单、反应条件温和、生产成本低、易于工业化生产。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种季戊四醇烯丙基醚的制备方法。

背景技术

季戊四醇烯丙基醚同时具有醚基、烯键以及羟基等活性基团，常被用作扩链剂用于高吸水性树脂、增稠剂、不饱和聚酯、聚氨酯树脂、环氧树脂等聚合物的合成中，使聚合物具有自干性。工业上常用的是以季戊四醇三烯丙基醚为主的季戊四醇烯丙基醚混合物，其质量分数为70～90％。

目前制备季戊四醇烯丙基醚的方法主要以威廉姆逊(Willamson)合成法为基础，为了使反应能够顺利、快速进行，一般在反应中过程中加入相转移催化剂。例如，中国专利CN100410304C公开了一种制备季戊四醇烯丙基醚的方法，在相转移催化剂的作用下，将烯丙基氯、碱类催化剂和季戊四醇按一定摩尔比投料进行反应，但在醚化反应阶段需要充氮气至0.2MPa，采用加压装置反应，有设备投资较大、反应转化率不高等缺点，不适合季戊四醇烯丙基醚的工业化生产；另外，该方法将PEG200～PEG1000作为相转移催化剂，此类相转移催化剂在反应过程中会参与反应，封端到原料上，易生成副产物。公开号为CN101712597A的专利将四丁基溴化铵作为相转移催化剂，并加入对羟基苯甲醚作为阻聚剂制备季戊四醇烯丙基醚，但在醚化反应后需要分别进行盐洗、碱洗和水洗步骤，产生大量废水，不符合绿色化学的要求。专利CN101200413B选用几种季铵盐(四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、十六烷基三丁基溴化铵、苄基三乙基氯化铵和三辛基甲基氯化铵)作为相转移催化剂，此类催化剂成本较高，会对水体造成污染，且不易于回收。

因此，十分有必要开发一种操作简单、反应条件温和、生产成本低、易于回收相转移催化剂的新的季戊四醇烯丙基醚的制备方法。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种季戊四醇烯丙基醚的制备方法，该制备方法以PEP型封端聚醚为相转移催化剂，可以抑制副反应的发生，产品收率高，对季戊四醇三烯丙基醚的选择性可达90％以上，操作简单、反应条件温和、生产成本低、易于工业化生产。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种季戊四醇烯丙基醚的制备方法，其包括以下步骤：

S1、在反应釜中加入季戊四醇、醇盐化试剂和相转移催化剂，常压下搅拌升温至60～120℃；其中，相转移催化剂为PEP型聚醚；

S2、加入封端剂烯丙基卤化物，滴加过程中控制反应温度，反应结束后保温，得到季戊四醇烯丙基醚粗品；

S3、对步骤S2得到的季戊四醇烯丙基醚粗品进行水洗，以使反应中生成的盐、未反应的碱金属氢氧化物和相转移催化剂溶解，分离水层和有机层，重复两次，对有机层进行常压蒸馏以去除轻沸物，再减压蒸馏，得到季戊四醇烯丙基醚。

本发明采用PEP型聚醚作为相转移催化剂，此类PEP型嵌段共聚醚的两端被烷基封端，作为相转移催化剂不会参与到反应中，因此不会导致副产物的生成。另外，这类相转移催化剂的分解温度远远高于产物蒸馏温度，反应中不会分解失活，回收后还能继续循环使用，因此是制备季戊四醇烯丙基醚的理想相转移催化剂。

本发明的相转移催化反应原理如下：

1、季戊四醇与醇盐化试剂反应生成溶于水的中间体：