[发明专利]聚醚多元醇或一元醇的合成方法

说明书

本发明属于有机合成技术领域，特别涉及聚醚多元醇或一元醇的合成方法，在表达式(I)的双核化合物的存在，含活性氢化合物与杂环化合物反应制备聚醚多元醇或一元醇：X₂L_m(I)式(I)中，X为硼原子或氯原子，L为氟原子取代萘环、氟原子取代苯环、氟原子取代的多环芳香基中的一种或多种；m为1～6的整数。根据本发明的制备方法，可以制得末端伯羟基化率很高的聚醚多元醇或一元醇，由于催化剂具有较好的反应活性，可在很多领域得到应用，例如在聚合物聚醚、聚氨酯树脂、聚氨酯预聚物、聚氨酯弹性体、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、各种阴离子表面活性剂等许多方面得到应用。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，特别涉及聚醚多元醇或一元醇的合成方法。

背景技术

聚醚多元醇可以通过氧化烯与含活性氢的化合物的开环反应制得，这类聚醚多元醇广泛用作热固性树脂如聚氨酯的原料，也可在表面活性剂、润滑剂以及其它领域中得到应用。目前，聚醚多元醇的主要制备方法是在碱催化剂的存在下，氧化烯的开环聚合反应。用作碱催化剂的碱金属化合物主要有氢氧化钠和氢氧化钾等。另一种方法包括使用六氰基钴酸锌或类似的复合金属氰化物复合物作为催化剂，进行氧化烯的开环聚合反应。但在这些催化剂作用下合成得到的产物，大多都是末端为仲羟基的聚醚多元醇，而仲羟基的聚醚多元醇与异氰酸酯反应活性较低，需要继续用环氧乙烷开环反应，提高末端伯羟基的比例，得到端羟基主要为伯羟基的聚醚多元醇，可以极大提高其与异氰酸酯反应活性。然而，由于环氧乙烷开环反应得到的聚氧乙烯醚具有亲水性，导致相应得到的聚醚多元醇的疏水性降低，从而降低了制得的聚氨酯的耐湿性和多种其他物性。另有文献报道了一种高伯羟基聚醚多元醇制备方法，但该方法制备工艺复杂、制备过程繁琐，尚存在改进空间。

用目前所使用的催化剂或不能使聚醚多元醇中末端伯羟基达到很高的比例，或生产周期较长，生产成本较高，不能满足工业生产的要求。因此，迫切需要开发能更简便有效地提高末端伯羟基比例的新的催化剂体系。目前所采用的催化剂的活性中心原子都是只含单个原子，即为单核原子化合物。开发出新型环氧丙烷选择性开环聚合催化体系及聚合工艺，可以使环氧丙烷进行选择性开环聚合，而直接得到高末端伯羟基化率的聚醚多元醇，省去以往方法中环氧乙烷的后续开环反应步骤。聚醚多元醇伯羟值越高，聚醚多元醇的乳化性能越优良。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，提供一种聚醚多元醇或一元醇的合成方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种聚醚多元醇或一元醇的合成方法，在表达式(I)的双核化合物的存在，含活性氢化合物与杂环化合物反应制备聚醚多元醇或一元醇：

X₂L_m (I)

式(I)中，X为硼原子或氯原子，L为氟原子取代萘环、氟原子取代苯环、氟原子取代的多环芳香基中的一种或多种；m为1～6的整数。

优选地，较好的L是50％芳香基上氢原子被氟原子取代的芳香基，更好的是80％氢原子被取代，最好的是100％氢原子被取代，即全氟取代芳香基，及全氟取代芳香基置换的芳香基。

优选地，所述双核化合物为：

优选地，所述杂环化合物的杂原子为氧原子、氮原子、硫原子、硅原子或磷原子；杂环化合物包括含-O-、-CO-、-S-，-NH-、-OCOO-、-OCOS-、-COO-以及-CONH-的二价基团的杂环化合物。

优选地，所述的杂环化合物是杂原子为氧原子的杂环化合物，包括环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷以及氧化异丁烯。

优选地，含活性氢的化合物为乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、丙三醇、聚乙二醇、聚丙二醇或聚丙三醇。

优选地，所述的聚醚多元醇或一元醇，其末端伯羟基含量不小于70％。