背景技术
聚乙二醇二缩水甘油醚是一种双官能团环氧活性稀释剂,具有粘度低、柔韧性好等特点,用作环氧树脂的稀释剂来降低体系的粘性和改进环氧固化物力学性能,还可以作为热稳定剂、交联剂等,具有广泛的用途。聚乙二醇二缩水甘油醚广泛应用于电子、电器、机电、机械行业中,用于灌封、浇铸、浸渍等,也可用于胶黏剂,应用于建筑材料、饰品、地坪等行业。

现有工艺根据所用催化剂,聚乙二醇二缩水甘油醚的合成方法可以分为两种:酸催化法和相转移催化法。酸催化法,目前工业上采用聚乙二醇为原料,在路易斯酸催化下,与环氧氯丙烷加成开环得到氯醇醚结构的中间物,再与碱反应,闭环脱去氯化氢,得到产物。刘有才等以聚乙二醇(二缩三乙二醇)和环氧氯丙烷为原料,三氟化硼乙醚络合物为催化剂,合成了不同分子量的聚乙二醇二缩水甘油醚。
相转移催化法,有文献报道如下:王俊等以聚乙二醇4000、环氧氯丙烷和NaOH为原料,四丁基溴化铵(TBAB)为相转移催化剂,合成了高分子量聚乙二醇400缩水甘油醚。实验结果表明,适宜的合成条件为:n(PEG‑4000):n(ECH):n(NaOH):n(TBAB)=1:8:8:0.08、65℃、8h。在该条件下,反应产率为87.96%,产物PEGGE的环氧值为0.0479mmol/g。
不管采用何种方法,制备聚乙二醇二缩水甘油醚,需要在反应中加入过量的NaOH等碱,而碱的过多使用最终将转化成强碱性废水,且会增加反应副产物,相应增加废盐水中的有机物(TOC)含量,大幅提高废盐水氧化处理难度,提高了环保成本。
制备方法
在2L反应瓶中加入400克聚乙二醇400、200克甲苯、2.5克三氟化硼,搅拌,升温到60℃。维持反应温度60~65℃,在2小时内滴加环氧氯丙烷185克,滴加完成后,升高温度至70~80℃继续搅拌反应4小时;在反应体系中加入480克甲苯,降温至40℃,在40~45℃均匀滴加160克50%NaOH溶液,2小时滴毕,在40~45℃继续保温4小时,保温时进行真空(10Torr)回流脱水至终温45℃,保温结束破空,加入700克60℃热水,搅拌、静置、分去下层盐水,再加入200克60℃去离子水,搅拌,加入2.50wt%磷酸中和到pH值为6,静置、分去下层水;再加入150克60℃去离子水,搅拌、静置、分去下层水。在真空(10Torr)、140℃下脱水脱溶剂至含水含溶剂小于1000ppm后,过滤得聚乙二醇二缩水甘油醚产品[1]。
参考文献
[1]江苏扬农锦湖化工有限公司,江苏扬农化工集团有限公司. 一种聚乙二醇二缩水甘油醚的制备方法:CN202211599560.4[P]. 2023-03-28.