JPH0643487B2 - ポリアルキレンエ−テルポリオ−ルの製造方法 - Google Patents

ポリアルキレンエ−テルポリオ−ルの製造方法

Info

Publication number
JPH0643487B2
JPH0643487B2 JP10842685A JP10842685A JPH0643487B2 JP H0643487 B2 JPH0643487 B2 JP H0643487B2 JP 10842685 A JP10842685 A JP 10842685A JP 10842685 A JP10842685 A JP 10842685A JP H0643487 B2 JPH0643487 B2 JP H0643487B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
water
reaction
heteropolyacid
amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP10842685A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61268727A (ja
Inventor
淳 青島
正一郎 外村
弘行 福井
幸恵 志茂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP10842685A priority Critical patent/JPH0643487B2/ja
Publication of JPS61268727A publication Critical patent/JPS61268727A/ja
Publication of JPH0643487B2 publication Critical patent/JPH0643487B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polyethers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、ポリアルキレンエーテルポリオール合成方法
に関する。さらに詳しくは、15分子以下の水を配位ま
たは存在させたヘテロポリ酸および/またはその塩を触
媒としてポリアルキレンエーテルポリオールを製造する
方法の改良に関する。
(従来の技術) テトラヒドロフラン(以下、THFと略す)を重合して
得られるポリオキシテトラメチレングリコール(以下、
PTMGと略す)やTHFとエポキサイドとを共重合し
て得られるポリアルキレンエーテルポリオール等は、エ
ラストマーの原料、各種潤滑剤、溶剤、圧力流体等に用
いられる工業的に有用なポリマーである。今までに、多
数の重合触媒が検討されているが、本発明者らは、最近
ヘテロポリ酸を用いて、水の共存下に一段でPTMGを
合成する新しい方法を見出した(特開昭59−2153
20号、特開昭59−221326号)。
また、同触媒を用いて、THFとその他の環状エーテル
との共重合(特願昭59−244345号)、THFと多価ア
ルコールとの共重合(特願昭59−58485号)等の
反応が行なえ、一段でポリアルキレンエーテルポリオー
ルが合成できることがわかつた。これらの方法は、ヘテ
ロポリ酸および/またはその塩をヘテロポリアニオン1
個当り15分子以下の水を配位または存在させた状態で
使用し、一段で末端がOH基のポリアルキレンエーテル
ポリオールが得られ、しかも、触媒のリサイクル使用が
可能である従来法にない利点を有する。15分子以下の
水を配位または存在させたヘテロポリ酸またはその塩
は、その水量によつては重合系中で固体あるいは均一に
溶解して存在する場合もあるが、特定の水量範囲では、
重合原料液に溶解しない触媒液相を形成し、重合系は2
液相を形成する。この2液相での反応は、触媒と重合生
成物との分離が容易であり、重合活性上も好ましく、ま
た、得られるポリマーの分子量分布がシヤープである利
点を有する。
(発明が解決しようとする問題点) しかし、上記ヘテロポリ酸を用いた反応では、高分子量
体を合成する場合には触媒相中の水量を減少させるが、
一定以上の分子量のものを合成する場合には触媒相が高
粘度となり、さらに、一部分固体が析出する状態になる
場合もあり、重合系の攪拌に大きな動力が必要となる欠
点を有する。また、特に低分子量体を合成する場合には
反応速度的に充分満足できる速さではなく、反応速度を
さらに高めることが望まれる。
(問題点を解決するための手段) かかる状況下において、本発明者らは、ヘテロポリ酸を
触媒とした、2液相系でのポリアルキレンエーテルポリ
オールの合成反応において、反応速度を向上させる条件
および高分子量体を安定に合成する条件について鋭意研
究した結果、ヘテロポリ酸以外の酸を共存させて反応さ
せたところ、通常、単独ではTHFの重合活性を持たな
い酸であつても、反応速度が向上する驚くべき現象を見
出した。また、酸として過塩素酸を用いた場合には、特
に著しい反応速度の向上があり、さらに、高分子量ポリ
マーも合成しやすいことを見出し、本発明を成すに至つ
た。
すなわち、本発明は、15分子以下の水を配位または存
在させたヘテロポリ酸および/またはその塩を用いて、
5員環以上の環状エーテルの単独重合、5員環以上の環
状エーテルと各種環状エーテルとの共重合、5員環以上
の環状エーテルを含む環状エーテル類と多価アルコール
との共重合によりポリアルキレンエーテルポリオールを
合成するに際し、ヘテロポリ酸以外の酸を共存させて反
応を行なうことを特徴とするポリアルキレンエーテルポ
リオールの製造方法である。
本発明でいうヘテロポリ酸以外の酸(以下、単に酸とし
て略記することがある)としては、特に制限はないが、
その酸の対アニオンがポリマーの重合生長末端に付加
し、重合生長を止める強い作用を有しないものが好まし
い。これらのものとしては、たとえば、過塩素酸、硫
酸、スルホン酸等を挙げることができる。スルホン酸と
しては、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホ
ン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、
スルホン酸型イオン交換樹脂、フツ素化スルホン酸型イ
オン交換樹脂等を挙げることができる。
酸の種類により最適量やその効果は異なるが、1.5〜1
0倍にも活性が向上した。中でも、過塩素酸は著しい活
性の向上を示し、さらに、高分子量体も容易に合成でき
ることがわかつた。塩酸、硝酸、フツ化水素等の酸で
は、反応速度的にはあまり大きな効果はないが、低分子
量体を合成しやすい特徴がある。
顕著な添加効果のあつた過塩素酸、硫酸、スルホン酸の
うち、過塩素酸は無水酢酸を組合わせた無水系におい
て、硫酸は発煙硫酸として、フツ素化スルホン酸型イオ
ン交換樹脂は厳重に水を除いた系においてのみ、THF
の重合能力を有することが知られている。しかし、本反
応では60%過塩素酸水溶液や98%硫酸水溶液を用い
ており、しかも、ヘテロポリ酸を用いた2液相反応系中
には、ヘテロポリアニオンの1〜15倍モルの水が存在
しており、このような水の共存した系では、上記酸単独
ではまつたく重合活性を示さない。このように、単独で
重合活性を示さない酸が、ヘテロポリ酸との特別な共同
効果により高い重合活性を示す触媒相を形成すること
は、従来の知見では推定できなかつたものである。
本反応では、ヘテロポリアニオンの15倍モル以下の一
定量の水を共存させて反応を行なうために、その所定水
量を越えない場合には、酸としては、通常の98%硫
酸、60%過塩素酸等の水溶液をそのまま使用できる。
水量が所定量を越える場合には、一般の方法で脱水して
添加する。
酸の添加量としては特に制約はないが、2液相を形成す
る領域での使用が好ましく、通常、反応に使用するヘテ
ロポリ酸および/またはその塩の0.1〜50倍モル、さ
らに好ましくは0.5〜10倍モルの範囲である。酸の量
を多くすると、重合系は均一相になり、また、エステル
を形成する酸においては、エステル末端が増加する傾向
にあるため、必要以上に加える意味はない。
本発明におけるヘテロポリ酸およびその塩は、Mo,W,
Vのうち、少なくとも一種の酸化物と、他の元素、例え
ば、P,Si,As,Ge,B,Ti,Ce,Co等のオキシ酸が縮
合して生ずるオキシ酸の総称であるヘテロポリ酸とその
塩である。
これらヘテロポリ酸およびその塩の具体例としては、リ
ンモリブデン酸,リンタングステン酸,リンモリブドタ
ングステン酸,リンモリブドバナジン酸,リンモリブド
タングストバナジン酸,リンタングストバナジン酸,リ
ンモリブドニオブ酸,ケイタングステン酸,ケイモリブ
デン酸,ケイモリブドタングステン酸,ケイモリブドタ
ングストバナジン酸,ゲルマニウムタングステン酸,ホ
ウタングステン酸,ホウモリブデン酸,ホウモリブドタ
ングステン酸,ホウモリブドバナジン酸,ホウモリブド
タングストバナジン酸,コバルトモリブデン酸,コバル
トタングステン酸,砒素モリブデン酸,砒素タングステ
ン酸,チタンモリブデン酸,セリウムモリブデン酸およ
びその塩などである。
塩の種類は特に限定されないが、例えば、周期律表第I
族,II族,III族,VIII族およびSn,Pb,Mn,Bi等の金
属塩またはアンモニウム塩、アミン塩等である。これら
の塩を例示すれば、12−タングストリン酸−1−リチ
ウム(LiH2PW12O40)、12−タングストリン酸−2−
ナトリウム(Na2HPW12O40)、12−タングストリン酸
−1−セシウム(CsH2PW12O40)、12−タングストリ
ン酸−2−銀(Ag2HPW12O40)、12−タングストリン
酸−1−マグネシウム(MgHPW12O40)、12−タングス
トリン酸−1−亜鉛(ZnHPW12O40)、12−タングスト
ケイ酸−1−アルミニウム(AlHSiW12O40)、12−タ
ングストケイ酸−1−ガリウム(GaHSiW12O40)、12
−モリブドリン酸−1−リチウム(LiH2PMo12O40)、1
2−モリブドリン酸−1−マグネシウム(MgHPMo
12O40)、12−タングストリン酸−2−アンモニウム
((NH4)2HPW12O40)、12−タングストリン酸−1−ア
ルミニウム(AlPW12O40)、12−タングストリン酸−
1−ガリウム(GaPW12O40)、12−タングストリン酸
−1−インジウム(InPW12O40)、12−タングストリ
ン酸−1−クロム(CrPW12O40)、12−タングストリ
ン酸−1−ビスマス(BiPW12O40)、12−タングスト
リン酸−1−鉄(FePW12O40)等を挙げることができ
る。
ヘテロポリ酸塩はヘテロポリ酸水溶液を各種金属の炭酸
塩または硝酸塩、アンモニア、アミン等で滴定し、蒸発
乾固して調製される。ヘテロポリ酸およびその塩は還元
体を用いてもよい。ヘテロポリ酸およびその塩は、通常
20〜40の配位水を有するが、本反応では、ヘテロポ
リアニオン1個当り15分子以下の水を配位または存在
させた状態で使用する。特に8分子以下では、より速や
かな活性を有し好ましい。
配位水数の調節は、ヘテロポリ酸またはその塩を高温に
加熱することや、比較的低温で減圧下に保持することに
より可能である。また、必要配位水数より少ない状態か
ら所定量の水を環状エーテル等の重合原料に混合して供
給したり、添加する酸を水溶液で加えることによつても
調節できる。
本発明方法で使用される環状エーテルとしては、エチレ
ンオキシド、プロピレンオキシド、イソブチレンオキシ
ド、エピクロルヒドリン等の3員環エーテル、オキセタ
ン、3,3−ジメチルオキセタン、3−メチルオキセタ
ン、3,3−ビス(クロルメチル)オキセタン等の4員環
エーテル、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフ
ラン、1,3−ジオキソラン等の5員環エーテル、トリオ
キサンおよびその誘導体等の6員環エーテル、オキセパ
ンおよびその誘導体等の7員環エーテル、1,4−エポキ
シシクロヘキサン等の双環状5員環エーテル、15−ク
ラウン−3、20−クラウン−4等の大環状エーテル等
を挙げることができる。本発明方法で云う5員環以上の
環状エーテルとは、上記環状エーテルより3員環エーテ
ル類と4員環エーテル類を除いたものである。
環状エーテルに共重合させる多価アルコールは、触媒の
活性を阻害する置換基を持たないものであればどのよう
なものであつてもよい。例えば、エチレングリコール、
プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−
ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタン
ジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリ
コール、グリセリン、ジエチレングリコール、トリエチ
レングリコール、ジプロピレングリコール等である。
各種環状エーテルの共重合組成および環状エーテルと多
価アルコールとの共重合組成は、特に制限されない。
反応温度は0〜150℃、好ましくは30〜80℃であ
る。150℃を越えると収率は減少し、0℃未満では反
応性が低い。
反応に要する時間は、触媒量や反応温度によつても異な
るが、0.5〜20時間である。反応圧力は常圧、加圧、
減圧のいずれでもよい。
反応は環状エーテル等の重合原料、ヘテロポリ酸および
/またはその塩、ヘテロポリ酸以外のプロトン酸、所定
量の水を混合し、所定温度で攪拌して行なう。特に溶媒
は必要としないが、反応に不活性なものを加えてもよ
い。
反応形式は、槽型、塔型等一般に用いられるものが使用
される。また、バツチ式、連続式のいずれも実施可能で
ある。反応後は、ヘテロポリ酸触媒が固体の場合は過
および抽出により、均一に溶解している場合は抽出によ
り、ポリマーと触媒とを分離する。触媒が液体で二相分
離している場合は、相分離により分離し、原料有機相へ
微量に分配される酸は、吸着または抽出により除去され
る。未反応モノマーは蒸留により回収し、得られたポリ
アルキレンエーテルポリオールは、必要に応じて、水
洗、吸着剤処理等の公知技術により精製されて製品とさ
れる。
(発明の効果) 本発明によれば、単独ではTHFの重合活性を有しない
安価な酸を添加することによつて、ヘテロポリ酸のTH
F重合速度を高めることが可能である。また、過塩素酸
を添加した場合には、著しく反応速度が高まり、さら
に、高分子量ポリマーも合成しやすくなる。ヘテロポリ
酸および/またはその塩だけを触媒とした2液相系での
反応では、高分子量体を合成する場合には触媒相中の水
量を減少させる必要があり、その時、触媒相は高粘度と
なり、さらに、一部分固体が析出する場合もあり、一定
分子量以上の合成では、重合系の攪拌に大きな動力が必
要となる欠点を有したが、過塩素酸の添加により、水量
を減少させなくても高分子量体が得られ、高分子量体の
合成が容易となつた。
(実施例) 実施例1〜7および比較例 攪拌装置と還流冷却器を付けた容器に、THF400g
を仕込み、これに外部冷却で0℃に保ちながら、表1に
示す種類と量のヘテロポリ酸および/またはその塩、ヘ
テロポリ酸以外の酸、水を加えて混合し、2液相を形成
させた。ここで、ヘテロポリ酸およびその塩は、無水状
態にしたものを用いた。系中に加えた水の全量は、ヘテ
ロポリアニオンの6倍モルになるように統一した。ま
た、表1には、酸の量として100%純度の量を記した
が、実際は、硫酸、過塩素酸等はそれぞれ98%、60
%の水溶液を用い、不足する水を別途添加して表1の組
成とした。
次いで、表1に示す条件でTHFの重合反応を行ない、
反応後、THF相と触媒相を分離した。THF相を1N
NaOH水とクロロホルムを用いて抽出し、クロロホルム
相よりPTMGを得た。その収量および分子量を表1に
示す。また、実施例の組成から、プロトン酸またはヘテ
ロポリ酸を除いた場合の比較例も併せて表1に示す。
なお、p−トルエンスルホン酸は、生成PTMG中にも
若干含まれるために、その量をガスクロ分析により定量
した。表1には、p−トルエンスルホン酸量を除いた値
を示した。
実施例8〜10および比較例 攪拌装置と還流冷却器を付けた容器に、THF400g
を仕込み、これに外部冷却で0℃に保ちながら、表2に
示す種類と量の酸と水を加え、次いで、無水状態の12
−タングストリン酸(H3PW12O40)を200g加えて混
合し、2液相を形成させた。温度を60℃に設定し、3
時間攪拌を行なう。反応後はTHF相と触媒相を分離
し、THF相を1N NaOH水とクロロホルムを用いて抽
出し、クロロホルム相よりPTMGを得た。その収量お
よび分子量を表2に示す。
実施例11,12および比較例 攪拌装置と還流冷却器を付けた容器に、表3に示す組成
の重合原料を仕込み、これに外部冷却で0℃に保ちなが
ら、無水状態の12−タングストリン酸(H3PW12O40
を200g加えて混合し、2液相を形成させた。温度を
60℃に設定し、4時間攪拌を行なう。反応後はTHF
相と触媒相を分離し、THF相を1N NaOH水とクロロ
ホルムを用いて抽出し、クロロホルム相より表3に示す
各種原料が共重合したポリアルキレンエーテルグリコー
ルを得た。その収量および分子量を表3に示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 志茂 幸恵 静岡県富士市鮫島2番地の1 旭化成工業 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−221326(JP,A) 特開 昭59−215320(JP,A) 特開 昭60−203633(JP,A) 特開 昭61−123628(JP,A) 特開 昭58−125718(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】15分子以下の水を配位または存在させた
    ヘテロポリ酸および/またはその塩を用いて、5員環以
    上の環状エーテルの単独重合、5員環以上の環状エーテ
    ルと各種環状エーテルとの共重合、5員環以上の環状エ
    ーテルを含む環状エーテル類と多価アルコールとの共重
    合によりポリアルキレンエーテルポリオールを合成する
    に際し、ヘテロポリ酸以外の酸を共存させて反応を行な
    うことを特徴とするポリアルキレンエーテルポリオール
    の製造方法。
  2. 【請求項2】ヘテロポリ酸以外の酸が、過塩素酸、硫
    酸、スルホン酸から選ばれた1種あるいは2種以上の混
    合物である特許請求の範囲第1項記載の方法。
JP10842685A 1985-05-22 1985-05-22 ポリアルキレンエ−テルポリオ−ルの製造方法 Expired - Lifetime JPH0643487B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10842685A JPH0643487B2 (ja) 1985-05-22 1985-05-22 ポリアルキレンエ−テルポリオ−ルの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10842685A JPH0643487B2 (ja) 1985-05-22 1985-05-22 ポリアルキレンエ−テルポリオ−ルの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61268727A JPS61268727A (ja) 1986-11-28
JPH0643487B2 true JPH0643487B2 (ja) 1994-06-08

Family

ID=14484467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10842685A Expired - Lifetime JPH0643487B2 (ja) 1985-05-22 1985-05-22 ポリアルキレンエ−テルポリオ−ルの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0643487B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4108045A1 (de) * 1991-03-13 1992-09-17 Basf Ag Verfahren zur herstellung von polyoxyalkylenglykol monoethern von einwertigen alkoholen
JP7096043B2 (ja) * 2018-03-30 2022-07-05 ポリプラスチックス株式会社 ポリアセタール共重合体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61268727A (ja) 1986-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR930000373B1 (ko) 아세탈 중합체 또는 공중합체의 제조방법
CN106866615A (zh) 用于生产三氧杂环己烷的方法
JPH0730176B2 (ja) ポリアルキレンエーテルポリオールの合成方法
EP0665859B1 (en) Polymerization of cyclic ethers using selected metal compound catalysts
US5714638A (en) Preparation of polyoxyalkylene glycol monoether of tert-butyl alcohol and product
JP2006503050A (ja) テトラヒドロフランの製造方法
US5659089A (en) Process for making poly(2-methyl-1,3-propanediol)
JPH0643487B2 (ja) ポリアルキレンエ−テルポリオ−ルの製造方法
US6313262B1 (en) Method for preparing polyether polyol and copolymer thereof
US6414109B1 (en) Process for producing tetrahydrofuran polymer
JPS61120830A (ja) ポリエ−テルポリオ−ルの製法
JPH0558011B2 (ja)
KR101983758B1 (ko) 폴리아세탈 공중합체의 제조방법
JPS61143428A (ja) ポリアルキレンエ−テルポリオ−ルの製造方法
JP3284031B2 (ja) ポリエーテルグリコールの製造方法
KR100366117B1 (ko) 폴리에테르 글리콜의 분자량 분포를 조절하는 방법
JPH0558012B2 (ja)
JPS60203633A (ja) ポリエ−テルポリオ−ル共重合体の製造方法
KR101983763B1 (ko) 폴리아세탈 공중합체의 제조방법
JPH0434550B2 (ja)
JPS61235430A (ja) イオウ含有ポリアルキレンエーテルポリオールの製造方法
JP4831851B2 (ja) ヘテロポリ酸を触媒としたthf重合体の製造方法
JPH0531572B2 (ja)
US5951829A (en) Separation of heteropoly compounds from polyethers, polyesters and polyether esters
WO2023017741A1 (ja) 変性ポリアセタール樹脂の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term