[发明专利]一种聚硫醇类固化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种聚硫醇类固化剂的制备方法，包括以下步骤：a)将NaSH、相转移催化剂、有机多卤化聚醚和水在H₂S存在下进行反应，得到粗产品；所述NaSH的铁含量为0.005wt％～1wt％；b)将步骤a)得到的粗产品依次进行水洗和干燥，得到聚硫醇类固化剂。与现有技术相比，本发明通过严格控制原料NaSH的含铁量，在特定制备工艺下得到了高品质聚硫醇类固化剂，该产品无色透明、卤素含量低，符合新型绿色环保型固化剂的要求；并且应用在制备具有良好光学物性的透镜等光学材料时不会造成着色问题。实验结果表明，本发明提供的制备方法得到的聚硫醇类固化剂的色度为16～27，卤素含量在700ppm以内。

技术领域

本发明涉及聚硫醇化合物技术领域，更具体地说，是涉及一种聚硫醇类固化剂及其制备方法和应用。

背景技术

已知的硫醇化合物的制备方法有很多种，例如：(1)二硫醚化合物还原法；(2)使用有机卤化物或醇类先与硫脲反应生成异硫脲盐，再将异硫脲水解的方法；(3)经由Bunte盐的方法；(4)使用有机卤化物与硫氢化钠、硫氢化钾等金属盐反应的方法；(5)由二硫代氨基甲酸酯水解的方法；(6)使烯与硫化氢或硫代乙酸加成的方法等。其中，由有机卤化物为起始原料的方法(2)和方法(4)是最常用的硫醇化合物的制备方法，与其他方法相比，这两种方法收率高、副产物少、产品品质好，但方法(2)涉及的反应步骤较多，不如直接使用金属盐进行巯基化操作方便。

此外，公开号为CN109180926A的中国专利公开了一种聚醚型多硫醇化合物的制备方法，使用有机卤素化合物与硫氢化钠反应，直接巯基化，能以高收率且有效、廉价地制备多硫醇化合物；所用的硫氢化钠可由氢氧化钠溶液和硫化氢制备(CN106586974A)，或通过絮凝剂精制得到高品质硫氢化钠(CN101993048A)。

但是，现有技术中公开的制备方法得到的聚硫醇类固化剂，产品多为黄绿色或浅黄色，透明度差，并且与环氧树脂混合后得到的聚合性组合物会有着色现象，无法用于透明度要求较高的领域，且所得产品氯离子含量高，这些都局限了其应用领域。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种聚硫醇类固化剂及其制备方法和应用，采用本发明提供的制备方法得到的聚硫醇类固化剂无色透明、品质高，应用在制备具有良好光学物性的透镜等光学材料时不会造成着色问题。

本发明提供了一种聚硫醇类固化剂的制备方法，包括以下步骤：

a)将NaSH、相转移催化剂、有机多卤化聚醚和水在H₂S存在下进行反应，得到粗产品；所述NaSH的铁含量为0.005wt％～1wt％；

b)将步骤a)得到的粗产品依次进行水洗和干燥，得到聚硫醇类固化剂。

优选的，步骤a)中所述NaSH的铁含量为0.06wt％～0.9wt％。

优选的，步骤a)中所述NaSH以NaSH水溶液的形式添加；所述NaSH水溶液的质量分数为10％～50％；

所述NaSH的加入量按照NaSH与所述有机多卤化聚醚中的卤素原子的摩尔比(0.5～3)：1添加。

优选的，步骤a)中所述相转移催化剂选自苄基三乙基氯化铵、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四丁基硫酸氢铵、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵、吡啶和三丁胺中的一种或多种；

所述相转移催化剂的加入量按照所述有机多卤化聚醚质量的1％～20％添加。

优选的，步骤a)中所述有机多卤化聚醚具有式(I)所示结构：

式(I)中，m、n、p独立地选自1～10的整数，R为C1～C10的直链烷基、C1～C10的支链烷基、经取代的芳基或未经取代的芳基，X为F、Cl或Br。