[发明专利]一种多官能团气干剂的制备方法

说明书

本发明提供一种多官能团气干剂的制备方法，该制备方法是通过三羟甲基丙烷和卤代烯烃在碱金属氢氧化物和相转移催化剂存在下通过二步反应获得。本发明通过将三羟甲基丙烷和卤代烯烃的反应设计成两步，并且通过相转移催化剂催化反应进行，可促进传质传热，有利于产品分布变窄，最终得到相对含量较高的三羟甲基丙烷二(甲基)烯丙基醚，达到93％以上，工业化前景高。

技术领域

本发明涉及气干剂制备技术领域，具体涉及一种多官能团气干剂的制备方法。

背景技术

不饱和聚酯树脂的固化为自由基共聚反应，固化时由于空气中的氧气在聚合反应中起阻聚作用而引起漆面表面发粘。烯丙基存在着自动阻聚作用，基团中与C＝C相连的碳原子上的氢很容易与氧阻效应产生的过氧自由基反应，生成聚合物的氢过氧化物，这种结构可以产生很强的自由基，使反应继续进行，生成高分子化合物，从而避免氧阻不干、发粘的现象，且作用明显。三羟甲基丙烷二(甲基)烯丙基醚作为树脂的气干剂，可使树脂表面干燥更快，打磨性能更优。工业化产品通常为三种组分的混合物，包括三羟甲基丙烷单(甲基)烯丙基醚，以下简称单醚；三羟甲基丙烷二(甲基)烯丙基醚，以下简称二醚；三羟甲基丙烷三(甲基)烯丙基醚，以下简称三醚，其中三羟甲基丙烷二(甲基)烯丙基醚的气干性最佳。

美国专利US3355502采用三羟甲基丙烷和烯丙醇为原料，Hg和BF为催化剂，苯为溶剂制备三羟甲基丙烷烯丙基醚，所用原料烯丙醇为剧毒品且价格昂贵，同时使用有毒苯作溶剂。

日本专利JP60252440采用三羟基丙烷和烯丙基氯为原料制备三羟甲基丙烷二烯丙基醚，但是，产品中三醚含量太高，在8％以上，需要继续优化工艺。

CN102040486以三羟基丙烷、碱金属氢氧化物和氯丙烯为反应原料，丁醚为反应溶剂，采用先共沸脱水后醚化的方法制备三羟基丙烷烯丙基，同时采用减压蒸馏的方法提取反应产物。该方法使用了有机溶剂，这增加了溶剂回收再利用的成本，同时增加反应的安全风险。

CN1431184A以三羟基丙烷、碱金属氢氧化物和氯丙烯为反应原料，选择部分季胺盐为相转移催化剂制备。该反应在常压下进行，反应温度为60-150℃，而烯丙基氯的沸点为45℃，需要消耗大量能量用于冷却，增加了生产成本，目标产物二醚含量不高于82％。

综上，目前的这些专利制备二醚的方法或多或少存在一些缺陷，目前还没有一种经济性和实用性强的高二醚含量的气干剂制备技术，因此，有必要对气干剂制备技术进一步开发以解决上述问题。

发明内容

针对现有气干剂制备技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种多官能团气干剂的制备方法。该制备方法获得的二醚含量至少达到93％以上，制备过程成本较低，工业化前景高。本发明的技术方案为：

第一个方面，本发明提供一种多官能团气干剂的制备方法，是通过三羟甲基丙烷和卤代烯烃在碱金属氢氧化物和相转移催化剂存在下通过二步反应获得。

进一步地，所述多官能团气干剂的制备方法具体包括：

(1)将三羟甲基丙烷和相转移催化剂混合均匀，再加入质量浓度为35％～50％氢氧化钾水溶液混合均匀；

(2)将卤代烯烃均分为2份，其中1份在50～100℃条件下于1.5～3.5h的时间内加入至步骤(1)的混合物中，继续保温反应1～3h；反应结束后静置分层，分离出水相和固体，保留有机相；

(3)在步骤(2)的有机相中加入质量浓度为35％～50％氢氧化钠水溶液混合均匀，再将另1份卤代烯烃在50～100℃条件下于1.5～3.5h的时间内加入，继续保温反应1～3h；反应结束后再次静置分层，分离出水相和固体，保留有机相；

(4)将步骤(3)的有机相调pH至6.5～7.0，减压蒸馏提纯。