專利名稱：聚醚-異構十三醇單酯的合成方法
技術領域：
本發明涉及精細化工技術，具體涉及一種聚醚-異構十三醇單酯的合成方法。
背景技術：
隨著能源的日益緊張及環保問題的日益加劇，紡織、皮革、包裝、涂料、油墨等所有 行業所需要的丙烯酸樹脂及助劑的水性化問題日益迫切。但水性產品中因為大量親水性表 面活性劑的運用而導致生產、使用等過程中帶來大量的泡沫，泡沫的存在給生產及使用過 程帶來了大量的危害，這就需要一些性能特殊的消泡劑來改善。目前市場上關于有機硅型、聚醚型功能單體為主的消泡劑品種較多，但以異構 醇-聚醚酯為主要功能單體的消泡劑品種不多，因異構醇結構的特殊性、其作為消泡劑的 功能原料的特殊性能是聚醚、有機硅等不可取代的。本發明的目的是完善市場產品，為水性 消泡劑產品提供特殊的功能型原料。
發明內容
發明目的針對現有技術中存在的不足，本發明的目的是提供一種工藝簡單、易工 業化生產以及能提高產品得率的聚醚-異構十三醇單酯的合成方法。技術方案為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案為一種聚醚-異構 十三醇單酯的合成方法，包括以下步驟(1)將異構十三醇、含羧基的二元酸單體及脫水劑、催化劑加入反應容器中，然后 升溫至回流溫度、控制回流速度，使回流速度小于1滴/秒，逐步升溫至120 190°C ；(2)保溫1 2小時，在保溫反應過程中測羥值，直至羥值< 5，即羥基反應完全得 到酯化物；(3)將步驟(2)中的酯化物降溫至45°C以下；(4)將聚醚加入降溫后的酯化物中，加入脫水劑、催化劑，然后升溫至回流溫度、控 制回流速度，使回流速度小于1滴/秒，逐步升溫至120 190°C ；(5)保溫1 2小時，在保溫反應過程中測酸值，直至酸值< 15，即羧基反應完全；(6)降溫至45°C以下即得所述聚醚-異構十三醇單酯；其中，異構十三醇、含羧基的二元酸單體、聚醚之間的摩爾比為1 1.05 1 1 1.05，脫水劑和催化劑的用量依品種不同而定。所述含羧基的二元酸單體為己二酸、馬來酸酐、丁二酸中的任一種或幾種。所述脫水劑為甲苯、二甲苯、環己烷中的任一種。所述催化劑為二月桂酸二丁基錫(T12)、濃硫酸、對甲苯磺酸、雜多酸中的一種或 幾種。所述聚醚為分子量在600 3000的聚醚二醇。有益效果與現有技術相比，本發明步驟少、操作簡單、容易實現工業化生產，設備 投資少，經濟可行；由于采用了復合催化劑，使聚醚_異構十三醇單酯的得率由原來的60%提高到90%以上。
具體實施例方式下面結合實施例對發明作進一步的詳細說明，應理解這些實施例僅用于說明本發 明而不用于限制本發明的范圍。實施例1 原料配方異構十三醇:120g、己二酸:88g、復合催化劑0. 4g+l. 2g、甲 苯300g+300g、聚醚二醇(PPG1000) :600g;其中復合催化劑為雜多酸與對甲苯磺酸的混合 物。本發明一種聚醚-異構十三醇單酯的合成方法在1000ml四口燒瓶中依次加入 120g異構十三醇、88g己二酸、300g甲苯，邊攪拌邊升溫；在77°C時加入0. 4g復合催化劑， 繼續升溫；在112°C 113°C開始回流、保溫0. 5小時，當回流較小時繼續升溫，控制回流速 度，使回流速度小于1滴/秒；在132°C保溫0. 5小時，繼續邊攪拌邊緩緩升溫至170°C，在 170°C溫度下保溫1小時；在保溫過程中測定羥值，當羥值為3. 5時即得酯化物，然后將酯化 物降溫至45°C以下；再將降溫后的酯化物轉移至2000ml四口燒瓶，加入甲苯300g、PPG1000 邊攪拌邊升溫；87°C時加入1. 2g復合催化劑，繼續升溫；116°C開始回流、保溫0. 5小時； 114°C回流較小、繼續升溫，控制回流速度，使回流速度小于1滴/秒；136°C，保溫0.5小時； 133°C繼續邊攪拌邊緩緩升溫；186°C保溫1小時；186°C測定酸值；酸值為5. 7時羧基反應 基本完全，降溫至45°C以下即得所述聚醚-異構十三醇單酯，聚醚-異構十三醇單酯得率為 95%。實施例2 原料配方異構十三醇153g、丁二酸90g、復合催化劑0. 3g+l. 2g、脫 水劑:300g+300g、聚醚二醇(PPG1000) :760g;脫水劑為甲苯和二甲苯的混合物，甲苯二 甲苯的質量比為2 1 ；復合催化劑為T12和雜多酸的混合物。本發明一種聚醚-異構十三醇單酯的合成方法在1000ml四口燒瓶中依次加入 153g異構十三醇、90g己二酸、300g脫水劑，邊攪拌邊升溫；在77°C時加入0. 3g復合催化 齊U，繼續升溫；在U2°C 113°C開始回流、保溫0.5小時，當回流較小時繼續升溫，控制回流 速度，使回流速度小于1滴/秒；在120°C保溫0. 5小時，繼續邊攪拌邊緩緩升溫至190°C， 在190°C溫度下保溫1小時；在保溫過程中測定羥值，當羥值為4. 65即得酯化物，然后將 酯化物降溫至45°C以下；再將降溫后的酯化物轉移至2000ml四口燒瓶，加入脫水劑300g、 PPG1000邊攪拌邊升溫；80°C時加入1. 2g復合催化劑，繼續升溫；113°C開始回流、保溫0. 5 小時；114°C時回流較小、繼續升溫，控制回流速度，使回流速度小于1滴/秒；升溫至130°C 后保溫0. 5小時；然后繼續邊攪拌邊緩緩升溫；186°C保溫1小時；186°C測定酸值；酸值為 12. 3時羧基反應完全，降溫至45°C以下即得所述聚醚_異構十三醇單酯，聚醚-異構十三 醇單酯得率為92.5%。實施例3 原料配方異構十三醇210g、馬來酸酐98g、復合催化劑0. 4g+l. 2g、 環己烷400g、甲苯300g、聚醚二醇(PPG600) :630g ；其中復合催化劑為雜多酸與對甲苯磺 酸的混合物。本發明一種聚醚-異構十三醇單酯的合成方法在1000ml四口燒瓶中依次加入 210g異構十三醇、98g馬來酸酐、400g環己烷，邊攪拌邊升溫；在77°C時加入0. 4g復合催化 劑，繼續升溫；在79°C 83°C開始回流、保溫0.5小時，當回流較小時繼續升溫，控制回流速度，使回流速度小于1滴/秒；在132°C保溫0. 5小時，繼續邊攪拌邊緩緩升溫至170°C，在 170°C溫度下保溫1小時；在保溫過程中測定羥值，當羥值< 5即得酯化物，然后將酯化物降 溫至45°C以下；再將降溫后的酯化物轉移至2000ml四口燒瓶，加入甲苯300g、PPG600邊攪 拌邊升溫；87°C時加入1. 2g復合催化劑，繼續升溫；116°C開始回流、保溫0. 5小時；114°C 回流較小、繼續升溫，控制回流速度為，使回流速度小于1滴/秒；136°C，保溫0. 5小時； 133°C繼續邊攪拌邊緩緩升溫；186°C保溫1小時；186°C測定酸值；酸值=14. 2、合格、降溫 至45°C以下即得所述聚醚-異構十三醇單酯，聚醚-異構十三醇單酯得率為93%。實施例4:與實施例1基本相同，所不同的是原料配方異構十三醇、含羧基的二元 酸單體、聚醚之間的摩爾比為1 1 1 ；其中催化劑為T12、濃硫酸、對甲苯磺酸、雜多酸中 的任一種；聚醚二醇的分子量為3000。實施例5 與實施例2基本相同，所不同的是原料配方異構十三醇、含羧基的二元 酸單體、聚醚之間的摩爾比為1.03 1 1.03;其中含羧基的二元酸單體為丁二酸、己二 酸和馬來酸酐以任意比例混合的混合物；催化劑為對甲苯磺酸、雜多酸的混合物；聚醚二 醇的分子量為2000。本發明還適用于所有含羥基的異構醇、二元酸、聚醚等為原料合成單酯的方法。
權利要求
一種聚醚-異構十三醇單酯的合成方法，其特征在于，包括以下步驟(1)將異構十三醇、含羧基的二元酸單體及脫水劑、催化劑加入反應容器中，然后升溫至回流溫度、控制回流速度，使回流速度小于1滴/秒，逐步升溫至120～190℃；(2)保溫1～2小時，在保溫反應過程中測羥值，直至羥值＜5，即羥基反應完全得到酯化物；(3)將步驟(2)中的酯化物降溫至45℃以下；(4)將聚醚加入降溫后的酯化物中，加入脫水劑、催化劑，然后升溫至回流溫度、控制回流速度，使回流速度小于1滴/秒，逐步升溫至120～190℃；(5)保溫1～2小時，在保溫反應過程中測酸值，直至酸值＜15，即羧基反應完全；(6)降溫至45℃以下即得所述聚醚-異構十三醇單酯；其中，異構十三醇、含羧基的二元酸單體、聚醚之間的摩爾比為1～1.05∶1∶1～1.05。
2.根據權利要求1所述的聚醚-異構十三醇單酯的合成方法，其特征在于，所述含羧基 的二元酸單體為己二酸、馬來酸酐、丁二酸中的任一種或幾種。
3.根據權利要求1所述的聚醚-異構十三醇單酯的合成方法，其特征在于，所述脫水劑 為甲苯、二甲苯、環己烷中的任一種。
4.根據權利要求1所述的聚醚-異構十三醇單酯的合成方法，其特征在于，所述催化劑 為二月桂酸二丁基錫、濃硫酸、對甲苯磺酸、雜多酸中的一種或幾種。
5.根據權利要求1所述的聚醚-異構十三醇單酯的合成方法，其特征在于，所述聚醚為 分子量在600 3000的聚醚二醇。
全文摘要
本發明公開了一種聚醚-異構十三醇單酯的合成方法，該方法為將異構十三醇、含羧基的二元酸單體及脫水劑、催化劑加入反應容器中進行酯化反應得到酯化物；再將酯化物降溫至45℃以下；將聚醚加入降溫后的酯化物中，加入脫水劑、催化劑，然后升溫回流，逐步升溫至120～190℃；保溫1～2小時，在保溫反應過程中測酸值，直至羧基反應完全；降溫至45℃以下即得所述聚醚-異構十三醇單酯；其中異構十三醇、含羧基的二元酸單體、聚醚之間摩爾比為1～1.05∶1∶1～1.05。本發明步驟少、操作簡單、容易實現工業化生產，設備投資少，經濟可行；由于采用了復合催化劑，使聚醚-異構十三醇單酯的得率由原來的60％提高到90％以上。
文檔編號C08G65/00GK101857672SQ20101020163
公開日2010年10月13日 申請日期2010年6月13日 優先權日2010年6月13日
發明者時紅, 李維格 申請人:蘇州博納化學科技有限公司