季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法
2023-05-11 09:52:26 2
專利名稱:季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法
技術領域:
本發明屬於稀釋劑領域,尤其是一種季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法。
背景技術:
季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)是一種重要的丙烯酸三官能酯類單體,其 分子量為298,外觀為無色或淺黃色液體,該產品的特性為高交聯密度、快速 固化、柔韌性佳、低揮發、耐劃痕、耐火、耐化學性,主要用於塗料、粘合 劑、電子以及複合材料等諸多領域。目前工業上合成季戊四醇三丙烯酸酯主 要用濃硫酸為催化劑,由丙烯酸和季戊四醇經酯化反應製備得到,這種工藝 得到的產品存在如下缺陷l.產品質量差、色度、酸度及粘度較高,並且易 渾濁;2.活性和柔韌性較差,收縮率較高;3.反應後廢水以及副產物處理麻 煩,對環境影響較嚴重;4.產品工藝複雜,設備腐蝕嚴重。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足,提供一種工藝簡單,質量好、 收縮率及色度低,活性和柔韌性較好,生成副產物及廢水量較少,收率高的 季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法。
本發明是通過以下技術方案來實現的
一種季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法,其特徵在於其製備方法的步驟
是
(1) .將季戊四醇35—40份、丙烯酸60—65份、催化劑1一10份、溶劑40 一60份以及阻聚劑50—800ppm放入反應釜中經充分混合攪拌形成混合液;
(2) .打開反應釜蒸汽閥門緩慢加熱,控制加熱速度使其蒸汽壓在0.3 — 0.5Mpa,在lh之內使溫度控制在70—90'C並在此溫度維持20—40分鐘反應;
(3) .繼續加熱混合液,待溫度上升到80—115'C時回流反應3 — 5h,反應結
束;
(4) .向混合液中加入濃度為10%的純鹼水溶液以及濃度為20%的氯化鈉 水溶液,洗滌2—4次靜置分層,取上層有機相;
(5) .將上層有機相脫去溶劑,其真空度控制在大於-0.09Mpa,溫度控制在 70—9(TC;
(e).壓濾,即得季戊四醇三丙烯酸酯成品。
而且,所述的催化劑為對甲苯磺酸、甲基磺酸或者矽鎢酸的其中一種。
而且,所述的溶劑為甲苯、苯、正己垸、環己烷中的其中一種,或者兩種以上的混合物。
而且,所述的阻聚劑為對苯二酚、對羥基苯甲醚、吩噻嗪、硫酸銅的其 中一種,或者兩種以上的混合物,其添加量分別為
對苯二酚 100—250ppm; 對羥基苯甲醚 100—500ppm; 吩噻嗪 50—300ppm; 硫酸銅 300—800ppm。
而且,所述的反應釜中添加阻聚劑的同時,添加脫色劑50—500ppm,該 脫色劑為活性碳。
本發明的優點及有益效果是
1. 本季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法不同於傳統的製備方法,不添加濃硫 酸,採用季戊四醇、丙烯酸為原料進行合成,副產物及廢水量減少,減輕了 對環境的汙染,提高了產率,降低了生產成本,提高了經濟效益。
2. 本季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法中,放入了一定添加劑,催化劑以及 溶劑,經各反應物充分反應,生成的最終產品質量有了明顯的提高。
3. 本發明的工藝簡單,質量好、收縮率及色度低,活性和柔韌性較好,生 成副產物及廢水量較少,收率高。
具體實施例方式
本發明通過以下實施例進一步詳述。需要說明的是下述實施例是說明 性的,不是限定性的,不能以下述實施例來限定本發明的保護範圍。 首先需要說明的是
本季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法,其催化劑可以為對甲苯磺酸、甲基 磺酸或者矽鎢酸的其中一種;所選用的溶劑為甲苯、苯、正己烷、環己烷中 的一種或者幾種,或者兩種以上的混合物,在配製溶劑時可以按任意比例將 幾種溶劑混合使用。本所選用的阻聚劑為對苯二酚、對羥基苯甲醚、吩噻嗪、 硫酸銅的其中一種,或者兩種以上的混合物,其添加量分別為
對苯二酚 100—250ppm;
對羥基苯甲醚 100—500ppm;
吩噻嗪 50 — 300ppm;
硫酸銅 300—800ppm。
在反應釜中添加阻聚劑的同時,可以添加脫色劑活性碳50—500ppm。 實施例1
一種季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法,該製備方法的步驟是-(l).將季戊四醇350g、丙烯酸600g、對甲苯磺酸10g以及甲苯400g放入 反應釜中,並添加阻聚劑對苯二酚100ppm、對羥基苯甲醚100ppm、吩噻嗪50ppm、硫酸銅300ppm、同時添加活性碳50ppm於反應體系中經充分混合攪 拌形成混合液;
(2) .打開反應釜蒸汽閥門緩慢加熱,控制加熱速度使其蒸汽壓在0.3Mpa, 在lh之內使溫度控制在70'C並在此溫度維持30分鐘反應;
(3) .繼續加熱混合液,待溫度上升到80。C時回流3h,反應結束;
(4) .向混合液中加入濃度為10%的純鹼水溶液以及濃度為20%的氯化鈉 水溶液,洗滌2—4次靜置分層,取上層有機相;
(5) .將上層有機相脫去溶劑,其真空度控制在-0.09Mpa以上,溫度控制在
70°C;
(6) 壓濾,即得季戊四醇三丙烯酸酯成品。 實施例2
一種季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法,其中該製備方法的步驟是
(1) .將季戊四醇400g、丙烯酸650g、催化劑100g以及溶劑600g放入反應 釜中,並添加阻聚劑對苯二酚250ppm,同時添加脫色劑活性碳500ppm於反 應體系中經充分混合攪拌形成混合液;
(2) .打開反應釜蒸汽閥門緩慢加熱,控制加熱速度使其蒸汽壓在0.5Mpa, 在lh之內使溫度控制在90'C並在此溫度維持40分鐘反應;
(3) .繼續加熱混合液,待溫度上升到115'C時回流5h,反應結束;
(4) .向混合液中加入濃度為10%的純鹼水溶液以及濃度為20%的氯化鈉 水溶液,洗滌4次靜置分層,取上層有機相;
(5) .將上層有機相脫去溶劑,其真空度控制在-0.09Mpa以上,溫度控制在
90°C;
(6) .壓濾,即得季戊四醇三丙烯酸酯成品。
權利要求
1. 一種季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法,其特徵在於其製備方法的步驟是(1). 將季戊四醇35—40份、丙烯酸60—65份、催化劑1—10份、溶劑40—60份以及阻聚劑50—800ppm放入反應釜中經充分混合攪拌形成混合液;(2). 打開反應釜蒸汽閥門緩慢加熱,控制加熱速度使其蒸汽壓在0.3—0.5Mpa,在1h之內使溫度控制在70—90℃並在此溫度維持20—40分鐘反應;(3). 繼續加熱混合液,待溫度上升到80—115℃時回流反應3—5h,反應結束;(4). 向混合液中加入濃度為10%的純鹼水溶液以及濃度為20%的氯化鈉水溶液,洗滌2—4次靜置分層,取上層有機相;(5). 將上層有機相脫去溶劑,其真空度控制在大於-0.09Mpa,溫度控制在70—90℃;(6). 壓濾,即得季戊四醇三丙烯酸酯成品。
2. 根據權利要求1所述的季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法,其特徵在於所述的催化劑為對甲苯磺酸、甲基磺酸或者矽鎢酸的其中一種。
3. 根據權利要求1所述的季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法,其特徵在於 所述的溶劑為甲苯、苯、正己垸、環己烷中的其中一種,或者兩種以上的混 合物。
4. 根據權利要求1所述的季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法,其特徵在於 所述的阻聚劑為對苯二酚、對羥基苯甲醚、吩噻嗪、硫酸銅的其中一種,或 者兩種以上的混合物,其添加量分別為對苯二酚 100—250ppm;對羥基苯甲醚 100—500ppm; 吩噻嗪 50—300ppm;硫酸銅 300 — 800ppm。
5. 根據權利要求1所述的季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法,其特徵在於.-所述的反應釜中添加阻聚劑的同時,添加脫色劑50—500ppm,該脫色劑為活 性碳。
全文摘要
本發明屬於一種季戊四醇三丙烯酸酯的製備方法,其步驟是(1)將季戊四醇、丙烯酸、催化劑、阻聚劑以及溶劑放入反應釜中經充分混合攪拌形成混合液;(2)打開反應釜蒸汽閥門緩慢加熱,使溫度控制在70-90℃並在此溫度維持20-40分鐘反應;(3)繼續加熱混合液,待溫度上升到80-115℃時回流反應3-5h,反應結束;(4)向混合液中加入純鹼水溶液以及氯化鈉水溶液,洗滌取上層有機相;(5)將上層有機相脫去溶劑;(6)壓濾,即得成品。本發明的工藝簡單,質量好、收縮率及色度低,活性和柔韌性較好,生成副產物及廢水量較少,收率高。
文檔編號C07C69/54GK101462953SQ200710151070
公開日2009年6月24日 申請日期2007年12月17日 優先權日2007年12月17日
發明者牟國光 申請人:天津市化學試劑研究所