專利名稱:一種環氧聚異丁烯的制備方法
技術領域:
本發明涉及一種用于制備聚異丁烯胺、聚異丁烯苯酚等精細化學品的環氧聚異丁烯的制備方法。
背景技術:
聚異丁烯胺、聚異丁烯苯酚等表面活性物質作為一種優良的汽柴油清凈分散劑,能高效地控制汽柴油機低溫和高溫機件表面沉積物的生成,經濟、快速地改善汽柴油質量,降低汽車的排放污染,具有廣泛的應用前景。環氧聚異丁烯中的環氧基團具有很高的反應活性,利用環氧聚異丁烯作為聚異丁烯胺、聚異丁烯苯酚等產品的制備原料可望獲得較好的反應收率,因此,環氧聚異丁烯及其綠色、高效的制備方法具有重要的實用意義。烯烴環氧化的方法較多,包括鹵醇法、分子氧直接氧化法、哈康法、過氧化氫法等, 其中,鹵醇法由于產品中易殘存鹵素離子已經逐步被淘汰,分子氧直接氧化法由于氧氣的危險性至今沒有在工業上大規模應用,哈康法由于作為催化劑的有機過氧酸價格較高而使工藝的經濟性較差,因此,過氧化氫法是研究的熱點。但目前烯烴利用過氧化氫進行環氧化的工藝均需使用包括硫酸/磷酸的液態混合酸、固體超強酸、分子篩等催化劑,反應完成后,這些催化劑的分離、回收、失活等問題嚴重制約了反應的實際應用。
發明內容
本發明的目的是提供一種用于制備聚異丁烯胺、聚異丁烯苯酚等精細化學品的環氧聚異丁烯的制備方法。本發明的所述的一種環氧聚異丁烯的制備方法,將α烯鍵> 85%的高活性聚異丁烯加到反應釜中,再加入功能性溶劑150-500SN、聚醚、油溶性聚醚酯、芳烴溶劑油、脫芳烴溶劑油中的一種或以上幾種的混合物,或在無功能溶液劑存在下,向反應釜中再加入醋酸催化劑和過氧化氫,過氧化氫濃度為30wt% 70Wt%;聚異丁烯、醋酸和過氧化氫的質量比為I : O. 02 O. 3 O. I O. 6 ;在70-95°C下反應l_8h,得到環氧聚異丁烯,反應完成后經分液、旋液蒸發得到目標產物,同時,利用精餾或膜分離回收體系中的醋酸。上述的環氧聚異丁烯的制備方法,其所述的過氧化氫加入方式為一次性加入或3小時內滴加完。上述的環氧聚異丁烯的制備方法,回收的醋酸再循環用于反應。上述得到的環氧聚異丁烯的結構式如下
CH3R-L-GH2式中,R為直鏈或支鏈燒烴。
/
O本發明與現有技術相比具有突出的實質性特點和顯著進步本發明利用醋酸-過氧化氫體系制備環氧聚異丁烯,反應完成后醋酸、過氧化氫、水經簡單的分液、旋液蒸發操作即可實現與產物的分離,水相中的醋酸可用精餾或膜分離等與水分離后循環使用,實現了資源回收利用的循環經濟發展模式,整個合成工藝除水外無廢棄物產生、排放,系綠色環保工藝。操作過程明顯簡單,容易控制。
具體實施例方式實施例I :首先將高活性聚異丁烯IOOg加入反應釜中,再加入醋酸2g和過氧化氫(50wt. % )10g,在70°C下反應8h,反應液經分液、旋液蒸發后得到環氧聚異丁烯為60%的產品,待水相中的過氧化氫分解后利用精餾方式回收醋酸,再循環用于反應。實施例2:首先將高活性聚異丁烯IOOg加入反應釜中,然后加入溶劑D-140約30g到反應釜中,再加入醋酸30g后,將60g(40wt. % )過氧化氫在3h內均勻滴加,再于95°C下反應2h, 反應液經分液、旋液蒸發后得到環氧聚異丁烯含量為71 %的產品,待水相中的過氧化氫分解后利用精餾方式回收醋酸,循環用于反應。實施例3:首先將高活性聚異丁烯IOOg加入反應釜中,然后加入溶劑D-140約50g到反應釜中,再加入醋酸IOg后,將30g(40wt. % )過氧化氫在Ih內均勻滴加完,再于80°C下反應4h,反應液經分液、旋液蒸發后得到環氧聚異丁烯含量為78%的產品,待水相中的過氧化氫分解后利用膜分離方式回收醋酸,循環用于反應。實施例4:首先將高活性聚異丁烯IOOg加入反應釜中,然后加入溶劑D-140約60g到反應釜中,再加入醋酸20g后,將40g(50wt. % )過氧化氫在Ih內均勻滴加完,再于90°C下反應2h,反應液經分液、旋液蒸發后得到環氧聚異丁烯含量為82%的產品,待水相中的過氧化氫分解后利用精餾方式回收醋酸,循環用于反應。
權利要求
1.一種環氧聚異丁烯的制備方法,其特征在于將α烯鍵>85%的聚異丁烯加到反應釜中,再加入功能性溶劑150-500SN、聚醚、油溶性聚醚酯、芳烴溶劑油、脫芳烴溶劑油中的一種或以上幾種的混合物,或在無功能溶液劑存在下,向反應釜中加入醋酸催化劑和過氧化氫,過氧化氫重量濃度為30 70%,聚異丁烯、醋酸和過氧化氫的質量比為I : O. 02 0.3 O. I 0.6;在70-95°C下反應l_8h,得到環氧聚異丁烯,反應完成后經分液、旋液蒸發得到目標產物。
2.根據權利要求I所述的環氧聚異丁烯的制備方法,其特征在于所述的過氧化氫加入方式為一次性加入或3小時內滴加完。
3.根據權利要求I所述的環氧聚異丁烯的制備方法,其特征在于得到環氧聚異丁烯,反應完成后經分液、旋液蒸發后,利用精餾或膜分離回收體系中的醋酸再循環用于反應。
全文摘要
本發明涉及一種環氧聚異丁烯的制備方法;將α烯鍵≥85%的聚異丁烯加到反應釜中,再加入功能性溶劑150-500SN、聚醚、油溶性聚醚酯、芳烴溶劑油、脫芳烴溶劑油中的一種或以上幾種的混合物,或在無功能溶液劑存在下,向反應釜中再加入醋酸催化劑和過氧化氫,過氧化氫重量濃度為30~70%,聚異丁烯、醋酸和過氧化氫的質量比為1∶0.02~0.3∶0.1~0.6;在70-95℃下反應1-8h,得到環氧聚異丁烯,反應完成后經分液、旋液蒸發得到目標產物;本發明實現了資源的回收利用,整個合成工藝除水外無廢棄物產生、排放,系綠色環保工藝,操作過程明顯簡單,容易控制。
文檔編號C08F8/08GK102875710SQ201110198590
公開日2013年1月16日 申請日期2011年7月15日 優先權日2011年7月15日
發明者南春模, 陳志明, 李坤, 焦真, 李鶴春, 劉偉, 邊俠玲, 楊艷文, 任佳, 喬樹奎 申請人:中國石油天然氣股份有限公司