专利名称：一种聚醚多元醇的合成方法
技术领域：
本发明涉及一种二甘醇基葡萄糖甙聚醚多元醇的合成方法。
传统的聚醚多元醇的合成方法是以具有活泼氢的物质作为起始剂与环氧化物反应生成聚醚多元醇，常用的起始剂有丙三醇，丙二醇，季戍四醇，三羟甲基乙烷，山梨环糖醇，甘露醇，蔗糖以及胺类化合物，如乙二胺。环氧化物通常为环氧丙烷，其工艺过程如
图1示。传统的聚醚多元醇合成工艺中所采用的起始剂主要是具有活泼氢的物质，因而有原料价格昂贵。工艺过程复杂等缺点。
本发明的任务在于克服已有的技术中的上述缺点，提出一种以葡萄糖环结构的物质制成聚醚多元醇的合成工艺，解决任务的关键在于在一定的工艺条件下采用葡萄糖环结构的物质，与二甘醇反应生成二甘醇基葡萄糖甙，二甘醇基葡萄糖甙再与环氧化物在碱性催化剂作用下聚合生成二甘醇基葡萄糖甙聚醚多元醇。
本发明所述工艺流程如图2示。其反应第一步为采用具有葡萄糖环结构的物质，与二甘醇反应生成二甘醇葡萄糖甙，其化学结构式为
具有葡萄糖环结构的物质可以是葡萄糖、蔗糖，地瓜淀粉，玉米淀粉、土豆淀粉，绿豆淀粉，木薯淀粉，橡子淀粉及其类似物。
本发明所述的具有葡萄糖环结构的物质与二甘醇反应，二者重量比为淀粉∶二甘醇＝3∶4，反应温度为60℃-120℃，最佳反应温度为100℃-120℃，反应温度低于60℃时，会加长反应时间，反应温度高于200℃时，会导致产物分解而影响产品质量并使最终产品颜色加深。
在以上反应中，二甘醇既是反应组份又是反应介质，反应结束后，过量的二甘醇可以作为二甘醇基葡萄糖甙的共起始剂用于合成聚醚多元醇，这些二甘醇还具有调节二甘醇基葡萄糖甙聚醚多元醇产品粘度的作用。
本发明所述工艺的第二步，是以二甘醇基葡萄甙与环氧化物在碱性催化剂作用下，聚合生成二甘醇基葡萄糖甙聚醚多元醇。
以上聚合反应中所使用的环氧化物可以是环氧乙醇、环氧丙烷，环氧丁烷等，其中以环氧丙烷反应效果最佳。
二甘醇基葡萄糖甙与环氧化物的重量比为4∶6。
碱性催化剂可以是氢氧化钾、氢氧化钠等强碱，用量为反应物总重量的0.1-1%。
聚合反应的温度范围为80℃-160℃，最佳反应温度范围为110℃-130℃，若反应温度高于130℃时，能够加快反应速度，但产品颜色加深。
聚合反应结束后，对粗聚醚进行中和，中和剂可以是酸性白土，草酸、醋酸等。
和现有技术相比，本发明所述工艺的起始剂原料为淀粉和工业生产乙二醇的付产品二甘醇，这些原料来源广泛，价格比现有技术采用的起始剂便宜75%，因此每吨起始剂可降低成本4000-6000元，生产的产品，即二甘醇基葡萄糖甙聚醚多元醇比现有技术生产的聚醚多元醇便宜35%左右。
实施例1在装有搅拌器、温度计、加料口的反应器中，边搅拌、边加入淀粉150克，二甘醇200克，逐渐升温到110℃，反应3小时，即得到深褐色的二甘醇基葡萄糖甙与二甘醇的混合物。
取上述混合物250克，加入氢氧化钾3.5克，在80℃，700毫米汞柱压力下，脱水1小时后，在氮气的保护下，通入环氧丙烷500克，反应温度控制在110-120℃之间，反应结束后，用草酸中和，热滤得到棕色的二甘醇基葡萄糖甙聚醚多元醇，分析结果外观棕色粘·液体羟值356(mgKOH/g)
粘度512(CPS/25℃)酸度0.2(mgKOH/g)实施例2在高压反应器中，加入用实施例1方法制备的二甘醇基葡萄糖甙与二甘醇的混合物500克，加入KOH6克，在80℃，700毫米汞柱下脱水，然后在氮气保护下，通入环氧丙烷800克，反应结束之后，中和，趁热过滤。得到聚醚多元醇，分析结果外观棕色粘液体羟值450(mgKOH/g)粘度687(CPS/25℃)酸值0.21(mgKOH/g)实施例3在高压反应器中，加入用实施例1方法制备的二甘醇基葡萄糖与二甘醇的混合物500克，加入氢氧化钾5克，在80℃，700毫米汞柱下脱水1小时，在氮气的保护下，加入环氧丙烷600克，当全部环氧丙烷反应完了之后，用草酸中和过滤得到二甘醇基葡萄糖聚醚多元醇。分析结果如下外观棕色粘液体值550(mgKOH/g)
粘度900(CPS/25℃)酸值0.2(mgKOH/g)
权利要求
1.一种聚醚多元醇的合成方法，其特征在于(1)以具有葡萄糖环结构的物质与二甘醇反应生成二甘醇基葡萄糖甙，以二甘醇基葡萄糖甙与环氧化物在碱性催化剂下聚合生成二甘醇基葡萄糖甙聚醚多元醇，反应生成的粗聚醚以中和剂进行中和反应；(2)葡萄糖环结构的物质与二甘醇的重量比为3∶4，二甘醇基葡萄糖甙与环氧化物的重量比为4∶6；(3)葡萄糖环结构的物质与二甘醇反应，反应温度范围为60-200℃，二甘醇基葡萄糖甙与环氧化物反应，反应温度范围为80-160℃。
2.根据权利要求1的合成方法，其特征在于所述的具有葡萄糖环结构的物质包括葡萄糖，蔗糖及土豆、玉米、地瓜、绿豆、木薯、橡子等制成的淀粉及其类似物。
3.根据权利要求1的合成方法，其特征在于所述的环氧化物可以是环氧乙烷、环氧丁烷，其中以环氧丙烷反应效果最佳。
4.根据权利要求1的合成方法，其特征在于所述的碱性催化剂可以是氢氧化钾、氢氧化钠等强碱。
5.根据权利要求1的合成方法，其特征在于所述的中和剂可以是酸性白土，草酸和醋酸。
6.根据权利要求1的合成方法，其特征在于所述的反应温度是指，具有葡萄糖环结构的物质与二甘醇反应温度范围为60-120℃，最佳温度范围为100-120℃，二甘醇基葡萄糖甙与环氧化物的反应温度范围为80-160℃，最佳温度范围为110-130℃。
全文摘要
一种聚醚多元醇的合成方法，以具有葡萄糖环结构的物质与二甘醇反应生成二甘醇基葡萄糖 ，二甘醇基葡萄糖 再与环氧化物在碱性剂作用下聚合生成二甘醇基葡萄糖 聚醚多元醇。
文档编号C08B37/02GK1033522SQ8710117
公开日1989年6月28日 申请日期1987年12月17日 优先权日1987年12月17日
发明者李明, 周淑芬, 孟舒, 李越南, 刘艳欣 申请人:沈阳市石油化工设计研究院