简介
三羟基聚氧化丙烯醚(PPG-三醇)为无色至浅黄色透明黏稠液体,略有特征气味,常温稳定,需避光、干燥、密封保存。可与水、乙醇、丙酮等互溶。分子中含三仲羟基,常用作聚氨酯、聚酯的交联或支化单体,广泛用于生物材料等领域。

三羟基聚氧化丙烯醚的性状
合成
方法一:在50 mL特氟龙内衬的高压釜反应器中加入PO的ROP,该反应器具有特殊的搅拌、进气、吹扫、高压注液和高压液收集装置,以控制反应时间、温度、催化剂用量和进料引发比。在聚四氟乙烯反应器中加入催化剂、PO和DPG。用N2吹扫5分钟,流速为20ml min,去除反应混合物中的溶解气体。在反应器中创造惰性气氛,用氮气加压至5bar。将混合物加热至105°C,以700转/分的速度剧烈搅拌。当反应混合物达到~ 30min的温度时,将反应压力提高到~ 11bar。随着时间的推移,降低压力(~ 5bar),描绘DMC催化剂的活化情况,并显示PPG的形成情况。将反应器冷却至室温,将反应器的气体部分通过液氮-低温气体捕集管,从反应混合物中回收未反应的PO。将反应混合物过滤分离,剩余液体在70°C真空中干燥得到标题化合物三羟基聚氧化丙烯醚[1]。
方法二:在密封的玻璃容器(50毫升,已在110°C下干燥过夜)中,于70°C下先进行甲醇的真空蒸馏1小时,随后加入P+CH₃O⁻部分使甘油去质子化;将化学计量PO加入预先加热的油浴容器中开始聚合,待反应完成后冷却至室温,并通过蒸发去除残留单体。随后在粗产物中加入过量的甲醇和阳离子交换树脂(Amberlite IR-120),在25℃下搅拌1小时,过滤除去树脂后蒸去甲醇,从而得到纯化的PPOs,最终获得标题化合物三羟基聚氧化丙烯醚[2]。
用途
三羟基聚氧化丙烯醚用作聚酯合成的三元醇共聚单体,可与BD、二醇共同经阶梯升温减压熔融缩聚,得到支化聚酯。例如:在氮气保护的三颈瓶中依次加入三羟基聚氧化丙烯醚、BD、二醇、NaH和DMC,120°C预聚1 h,常压蒸除挥发物并测定[OMe]/[OH]=1.10–1.20;随后升温至190°C,阶梯减压至0.3 mmHg进行5 h熔融缩聚,用干冰/丙酮冷凝挥发物,得到目标聚酯,GPC测定分子量[3]。
参考文献
[1] Oligomeric Heterogeneous Double Metal Cyanide Catalyst for One-pot Ring-Opening Polymerization By: Verma, Akash; et al. ChemistrySelect (2023), 8(6), e202204760.
[2] Phosphoniums as catalysts for metal-free polymerization: Synthesis of well-defined poly(propylene oxide). By: Zhang, Jie; et al. Journal of Molecular Structure (2017), 1148, 421-428.
[3] Synthesis and properties of blocked Di- and polyisocyanates. By: Fedoseev, M. S.; et al. Polymer Science, Series D (2016), 9(2), 199-204.