[发明专利]一种聚醚的制备方法

说明书

本发明提供了一种聚醚的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将催化剂、二元醇与C4环氧烷烃在保护气氛中混合后进行阳离子开环聚合反应；反应后加入终止剂，得到所述聚醚。所述制备方法以二元醇为起始剂，引发C4环氧烷烃进行阳离子开环聚合反应，反应条件温和，后处理简单，通过调控起始剂含量实现聚醚分子量的可控聚合，一步便可得到目标产物，反应效率高，时间短，可广泛应用于制备聚氨酯预聚体、表面活性剂和润滑剂的基础油等。

技术领域

本发明属于聚合物合成技术领域，具体涉及一种聚醚的制备方法。

背景技术

脂肪族聚醚通常是由环氧单体如环氧乙烷、环氧丙烷开环聚合而成，是一类高度商业化和应用广泛的聚合物，产品需求量大。聚醚材料的特性是由于其独特的-C-O-C-主链，赋予了其高柔韧性，可用作聚氨酯预聚体、表面活性剂和润滑基础油，除此之外，聚醚类产品也广泛应用于生物医学和美容领域。

C4环氧烷烃是一种具有三元、四元、五元环结构的化学物质，分子式C₄H₈O，主要包括1,2-环氧丁烷、2,3-环氧丁烷、1,4-环氧丁烷(四氢呋喃)，其中1,2-环氧丁烷和四氢呋喃是工业化产品。相对于环氧乙烷(EO)和环氧丙烷(PO)，1,2-环氧丁烷(BO)由于侧链碳数增加，使得BO基聚醚产品兼具更高的疏水性、油溶性、耐腐蚀性等优异性能，BO基聚醚衍生产品是新型高端聚醚的代表。

现有技术中主要采用阴离子催化开环聚合和配位化合物催化聚合的方法合成聚醚。例如CN113307962A公开了一种聚醚多元醇及其合成方法和润滑油，所述聚醚多元醇的合成方法包括：以长链脂肪醇为起始剂，在碱催化剂的催化作用下，与环氧乙烷、环氧丙烷及环氧丁烷的混合物发生聚合反应，制得聚醚多元醇。但是，所述合成方法反应温度高，时间长，后处理复杂。

CN107709405A公开了一种制备聚醚多元醇产物的方法，所述制备方法在DMC催化剂的存在下，通过连续加入起始剂，引发环氧烷烃开环聚合得到聚醚多元醇。所述制备方法制得的聚醚多元醇分子量较窄，但是所述方法需要连续加入起始剂，步骤繁琐，合成成本高。

CN107200837A公开了一种利用DMC催化剂循环制备聚醚多元醇的方法，所述方法以低分子醇为原料，将其与环氧烷烃聚合反应得到低分子量聚合物，随后以低分子量聚合物为起始剂，DMC为催化剂，酸为助剂，将其在与环氧烷烃的反应的同时，通入一定量的原料低分子醇，制得的中间目标聚合物，将得到的中间目标聚合物一部分用于制备目标聚合物，另一部分用于循环制备中间目标聚合物；所述方法减少了物料损耗和滤渣、废水排放，生产过程中极大减少了脱水时间、引发时间，提高了装置利用效率。但是，上述内容公开的方法需要预先合成低分子量聚合物，随后再以低分子量聚合物为起始剂合成目标产物，工艺较为复杂。

因此，开发一种条件温和，方法简单，聚合物分子量可控的聚醚多元醇的制备方法是本领域亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种聚醚的制备方法，所述制备方法在催化剂的存在下，以二元醇为起始剂，引发C4环氧烷烃进行阳离子开环聚合反应，实现高性能聚醚的制备。通过改变起始剂的含量，可实现聚醚分子量的可控聚合，反应条件温和、后处理简单。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种聚醚的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

将催化剂、二元醇与C4环氧烷烃在保护气氛中混合后进行阳离子开环聚合反应；反应后加入终止剂，得到所述聚醚。

本发明中，所述制备方法以二元醇为起始剂，在催化剂的存在下，引发C4环氧烷烃进行阳离子开环聚合反应，反应效率高，反应条件温和，后处理简单，可实现聚醚分子量的可控聚合，制备得到的聚醚的数均分子量在400～4000。