CN112111051A - 一种己内酯低聚物的合成工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种己内酯低聚物的合成工艺,包括如下步骤:1)将6‑羟基己酸酯、第一催化剂先聚合反应3‑20h;2)聚合结束后加入第二催化剂和溶剂,反应3‑24h后,将产品和溶剂分离,得到聚己内酯低聚物。本发明的有益效果是:该方法过程简单,成本低,得到的己内酯低聚物分子量在1000左右,分散系数在1.1‑1.3之前,反应可控,收率高,经济效益可观。

Description

一种己内酯低聚物的合成工艺
技术领域
本发明属于化工行业,具体涉及一种己内酯低聚物的合成工艺。
背景技术
己内酯低聚物一般是ε-己内酯在引发剂和催化剂作用下,在加热和真空状态下聚合得到的2-10分子低聚物,其分子量一般在1000以下,低分子量的己内酯低聚物容易解聚得到ε-己内酯。
中国专利文献CN104292206A找到了以己内酯低聚物解决制ε-己内酯的技术方案,除此之外,还可以己内酯低聚物为基础制备一些聚酯类聚氨酯,分子量<3000的低聚物有很好的弹性,也可与多种聚合材料共聚制造皮带、各种薄膜、纤维和鞋底。
关于己内酯低聚物的合成,文献中有以ε-己内酯为原料,正己醇为引发剂,卟啉铝化物催化下合成了己内酯低聚物,
发明内容
为解决上述问题,本专利以6-羟基己酸酯在一定温度和压力下,通过催化剂作用合成分子量1000左右的己内酯低聚物,大大降低了成本,提高了产率。
本发明的技术方案如下:
一种己内酯低聚物的合成工艺,包括如下步骤:
1)将6-羟基己酸酯、第一催化剂先聚合反应3-20h;
2)聚合结束后加入第二催化剂和溶剂,反应3-24h后,将产品和溶剂分离,得到聚己内酯低聚物。
步骤1)中,第一催化剂选自辛酸亚锡、钛酸四丁酯、四氯化钛、三氯化钛、三氯氧钒中的一种或几种。
步骤1)中,第一催化剂用量为6-羟基己酸酯的0.001%-5%。
步骤1)中,聚合反应温度100-200℃,压力绝压0.005-0.1MPa、时间3-20h。
步骤2)中,第二催化剂选自乙酸钴、乙二醇锑、锰、锌、钙、钴、铅的醋酸盐、无定形硅酸铝、ZSM-5型分子筛中的一种或几种。
步骤2)中,第二催化剂用量为6-羟基己酸酯的0-5%。
步骤2)中,溶剂选自THF、DMSO、氯仿、DMF、乙二醇苯醚、甘油、三硝基苯、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇二甲醚、硝基苯中的一种或几种。
步骤2)中,溶剂用量为6-羟基己酸酯的0-300%。
步骤2)中,反应温度在100-350℃之间。
步骤2)中,反应压力在绝压0.005-0.1MPa。
步骤2)中,反应时间在3-24h之间。
本发明的有益效果是:
该方法过程简单,成本低,得到的己内酯低聚物分子量在1000左右,分散系数在1.1-1.3之前,反应可控,收率高,经济效益可观。
具体实施方式
下面结合实例对本发明进一步描述。但本发明的保护范围不仅限于此。
实施例1
将10g6-羟基己酸酯、醋酸锌0.05g在100℃,绝压0.01MPa下反应2h,反应结束后加入醋酸锌0.05g和15mlTHF加入100ml单口烧瓶中,将烧瓶放入集热式恒温加热磁力搅拌仪中,加热至120℃,在绝压0.01MPa的条件下恒温反应6h,反应结束后降温取出,分离溶剂和产物,得己内酯低聚物9.79g,6-羟基己酸的获得率为97.9%。
实施例2-5
6-羟基己酸酯质量同实施例1,其他与实施例1不同,详见表1。
实施例6-10
6-羟基己酸酯质量为20g,其他与实施例1不同,详见表1。
实施例11-15
6-羟基己酸酯质量为30g,其他与实施例1不同,详见表1。
实施例1-15的实验数据详见表1。
表1实施例实验数据汇总
Figure BDA0002638121600000021
Figure BDA0002638121600000031
Figure BDA0002638121600000041
由表中可以看出,本发明方法过程简单,成本低,得到的己内酯低聚物分子量在1000左右,分散系数在1.1-1.3之前,反应可控,收率高达96%以上,经济效益可观。

Claims (9)

1.一种己内酯低聚物的合成工艺,其特征在于:包括如下步骤:
1)将6-羟基己酸酯、第一催化剂先聚合反应3-20h;
2)聚合结束后加入第二催化剂和溶剂,反应3-24h后,将产品和溶剂分离,得到聚己内酯低聚物。
2.如权利要求1所述的一种己内酯低聚物的合成工艺,其特征在于:步骤1)中,第一催化剂选自辛酸亚锡、钛酸四丁酯、四氯化钛、三氯化钛、三氯氧钒中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的一种己内酯低聚物的合成工艺,其特征在于:步骤1)中,第一催化剂用量为6-羟基己酸酯的0.001%-5%。
4.如权利要求1所述的一种己内酯低聚物的合成工艺,其特征在于:步骤1)中,聚合反应温度100-200℃,压力绝压0.005-0.1MPa、时间3-20h。
5.如权利要求1所述的一种己内酯低聚物的合成工艺,其特征在于:步骤2)中,第二催化剂选自乙酸钴、乙二醇锑、锰、锌、钙、钴、铅的醋酸盐、无定形硅酸铝、ZSM-5型分子筛中的一种或几种。
6.如权利要求1所述的一种己内酯低聚物的合成工艺,其特征在于:步骤2)中,第二催化剂用量为6-羟基己酸酯的0-5%。
7.如权利要求1所述的一种己内酯低聚物的合成工艺,其特征在于:步骤2)中,溶剂选自THF、DMSO、氯仿、DMF、乙二醇苯醚、甘油、三硝基苯、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇二甲醚、硝基苯中的一种或几种。
8.如权利要求1所述的一种己内酯低聚物的合成工艺,其特征在于:步骤2)中,溶剂用量为6-羟基己酸酯的0-300%。
9.如权利要求1所述的一种己内酯低聚物的合成工艺,其特征在于:步骤2)中,反应温度在100-350℃之间,反应压力在绝压0.005-0.1MPa,反应时间在3-24h之间。
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