專利名稱：蔗糖烯丙基醚的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于多元醇的鹵代烯烴醚化領(lǐng)域技術(shù)，涉及一種丙烯酸高分子聚合用交聯(lián)劑-蔗糖烯丙基醚的合成方法。
背景技術(shù)：
蔗糖烯丙基醚是一種用于丙烯酸高分子聚合用的交聯(lián)劑，在醫(yī)藥高分子、化妝品高分子以及乳液高分子領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。目前制備此類交聯(lián)劑的合成方法還僅限于傳統(tǒng)的鹵代烯烴的Williamson(威廉姆遜)方法，此種方法的得到廣大的研究工作者的關(guān)注。已知的Williamson(威廉姆遜)方法如日本專利公開特許昭48-22198、特許昭54-32598、在美國專利2003/0208020A1、美國專利2719970、美國專利2623864以及德國專利1021346中對蔗糖烯丙基醚合成，是以甲醇鈉、金屬鈉、氫氧化鈉或氫氧化鉀的水溶液或醇溶液作堿金屬化試劑。
以上合成方法由于反應(yīng)體系中堿性過強，而且蔗糖位阻效果非常強，因此合成得到的蔗糖烯丙基醚產(chǎn)率非常低，產(chǎn)品色深，副產(chǎn)物多，純度低、得不到適用于聚合用的烯丙基取代度多元醇醚。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種采用相轉(zhuǎn)移催化劑助催化鹵代烯烴的醚化反應(yīng)構(gòu)成的高分子聚合用交聯(lián)劑-蔗糖烯丙基醚的合成方法，該方法應(yīng)能有效提高產(chǎn)率和產(chǎn)品的純度，并且關(guān)鍵是得到適用于高分子聚合用烯丙基取代度的蔗糖烯丙基醚的合成方法。進一步的發(fā)明目的是所獲得的蔗糖烯丙基醚的平均取代度為5.5±0.8。
完成上述發(fā)明任務(wù)方案是蔗糖烯丙基醚的合成方法，步驟如下在相轉(zhuǎn)移催化劑作用下，將氯丙稀∶堿類催化劑∶蔗糖按摩爾比9～11∶10～12∶1在60℃～80℃條件下進行醚化反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過脫氣、脫鹽過濾、中和、溶劑稀釋水洗三遍、精制得到蔗糖稀丙基醚交聯(lián)劑；所述的醚化的時間10～16小時；所述的相轉(zhuǎn)移催化劑選自四丁基溴化銨或PEG1000～PEG6000中的任意一種；所述的堿類催化劑選自氫氧化鈉或氫氧化鉀。
在堿性條件下，相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)的過程主反應(yīng)
注n＝5～7副反應(yīng)
更具體和更優(yōu)化地說，本發(fā)明的蔗糖烯丙基醚的合成方法具體步驟是在反應(yīng)釜中加入蔗糖、堿類催化劑，烯丙基氯，相轉(zhuǎn)移催化劑和蒸餾水，用氮氣充壓至0.2MPa，加熱開動攪拌，在溫度60～80℃下攪拌反應(yīng)10小時～16小時，醚化反應(yīng)結(jié)束后在溫度60～80℃，真空度20mmHg，進行脫氣1～2小時后趁熱放料，反應(yīng)混合物料通過離心分離氯化鈉，濾液中加入等體積的水和醋酸乙酯，并且加入計量的20％濃度的鹽酸水溶液進行中和，pH值為7左右，然后靜止分層，分去下層水相，上層油相重復水洗兩遍(此時不需要再加醋酸乙酯溶劑)回到反應(yīng)釜，在真空度20mmHg，溫度為100℃～120℃條件下減壓脫水、脫微量低分子量物質(zhì)，時間為2～5小時，再加入質(zhì)量2％～3％的硅藻土在80℃～100℃攪拌1～2小時，過濾得精制蔗糖烯丙基醚混合物。
其中，所采用的堿類催化劑濃度為30％～50％。
另一個優(yōu)化措施是濾液中加入等體積的水和醋酸乙酯，可以顯著減少乳化效果。
本發(fā)明的蔗糖烯丙基醚的合成方法，能有效提高反應(yīng)產(chǎn)率和產(chǎn)品純度，收率可達50％(以氯丙稀投料量計)。
具體實施例方式
為了更好的說明本發(fā)明，我們舉例下列實施例，但本發(fā)明并不僅限于下述實施例。
實施例1在5L，316L不銹鋼材質(zhì)的反應(yīng)釜中加入500g蔗糖、700g氫氧化鈉，1032g烯丙基氯，75gPEG1000，700g蒸餾水，用氮氣充壓至0.2MPa，加熱開動攪拌，在溫度60～80℃下攪拌反應(yīng)10小時～16小時，醚化反應(yīng)結(jié)束后在溫度60～80℃，真空度20mmHg，脫氣1～2小時后趁熱放料，反應(yīng)混合物料通過離心分離氯化鈉，濾液中加入等體積的水和醋酸乙酯，并且加入計量的20％濃度的鹽酸水溶液進行中和，pH值為7左右，然后靜止分層，分去下層水相，上層油相重復水洗兩遍(此時不需要再加醋酸乙酯溶劑)回到反應(yīng)釜，在真空度20mmHg，溫度為100℃～120℃條件下減壓脫水和醋酸乙酯、脫微量低分子量物質(zhì)，時間為2～5小時，再加入質(zhì)量2％～3％的硅藻土在80℃～100℃攪拌1～2小時，525g。收率為50.9％(以氯丙稀投料量計)，經(jīng)分析鑒定，蔗糖烯丙基醚的平均取代度為6.2。
實施例2在反應(yīng)釜中加入513g蔗糖、720g氫氧化鉀，1262g烯丙基氯，250gPEG3000，720g蒸餾水，合成蔗糖烯丙基醚的條件及操作同實施例1，過濾得精制蔗糖烯丙基醚混合物667g，收率為52.8％(以氯丙稀投料量計)，經(jīng)分析鑒定，蔗糖烯丙基醚的平均取代度為5.5。
實施例3在反應(yīng)釜中加入513g蔗糖、600g氫氧化鈉，1032g烯丙基氯，24.15g四丁基溴化銨，600g蒸餾水，合成蔗糖烯丙基醚的條件及操作同實施例1，過濾得精制蔗糖丙烷烯丙基醚混合物540g，收率為52.3％(以氯丙稀投料量計)，蔗糖烯丙基醚的平均取代度為6.0。
實施例4在反應(yīng)釜中加入513g蔗糖、720g氫氧化鈉，1262g烯丙基氯，25g四丁基溴化銨，720g蒸餾水，合成蔗糖烯丙基醚的條件及操作同實施例1，過濾得精制蔗糖丙烷烯丙基醚混合物684g，收率為54.2％(以氯丙稀投料量計)，蔗糖烯丙基醚的平均取代度為5.8。
實施例5，與上述實施例基本相同，但其中的相轉(zhuǎn)移催化劑改為PEG1000；所采用的堿類催化劑濃度為30％；同時，反應(yīng)釜中加入的烯丙基氯為1003g、氫氧化鈉為600g、蔗糖為513g。
實施例6，與上述實施例基本相同，但其中的相轉(zhuǎn)移催化劑改為PEG4000；所采用的堿類催化劑濃度為50％；同時，反應(yīng)釜中加入的烯丙基氯為1262g、氫氧化鈉為700g、蔗糖為513g。
實施例7，與上述實施例基本相同，但其中的相轉(zhuǎn)移催化劑改為PEG6000；同時，反應(yīng)釜中加入的烯丙基氯為1003g、氫氧化鈉為700g、蔗糖為513g。
實施例8，與上述實施例基本相同，但其中的相轉(zhuǎn)移催化劑改為PEG2000；同時，反應(yīng)釜中加入的烯丙基氯為1262g、氫氧化鈉為600g、蔗糖為513g。
權(quán)利要求
1.蔗糖烯丙基醚的合成方法，步驟如下在相轉(zhuǎn)移催化劑作用下，將烯丙基氯∶堿類催化劑∶蔗糖按摩爾比9～11∶10～12∶1投料，在60℃～80℃條件下進行醚化反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過脫氣、脫鹽過濾、中和、溶劑稀釋水洗三遍、精制得到蔗糖稀丙基醚交聯(lián)劑；所述的醚化的時間10～16小時；所述的相轉(zhuǎn)移催化劑選自四丁基溴化銨或PEG1000～PEG6000中的任意一種；所述的堿類催化劑選自氫氧化鈉或氫氧化鉀。
2.按照權(quán)利要求1所述的蔗糖烯丙基醚的合成方法，其特征在于，具體步驟是在反應(yīng)釜中加入蔗糖、堿類催化劑，烯丙基氯，相轉(zhuǎn)移催化劑和蒸餾水，用氮氣充壓至0.2MPa，加熱開動攪拌，在溫度60～80℃下攪拌反應(yīng)10小時～16小時，醚化反應(yīng)結(jié)束后在溫度60～80℃，真空度20mmHg，進行脫氣1～2小時后趁熱放料，反應(yīng)混合物料通過離心分離氯化鈉，濾液中加入等體積的水和醋酸乙酯，并且加入計量的20％濃度的鹽酸水溶液進行中和，pH值為7左右，然后靜止分層，分去下層水相，上層油相重復水洗兩遍(此時不需要再加醋酸乙酯溶劑)回到反應(yīng)釜，在真空度20mmHg，溫度為100℃～120℃條件下減壓脫水和醋酸乙酯、脫微量低分子量物質(zhì)，時間為2～5小時，再加入質(zhì)量2％～3％的硅藻土在80℃～100℃攪拌1～2小時，過濾得精制蔗糖烯丙基醚混合物。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的蔗糖烯丙基醚的合成方法，其特征在于，所采用的堿類催化劑濃度為30％～50％。
4.按照權(quán)利要求3所述的蔗糖烯丙基醚的合成方法，其特征在于，在水洗中加入醋酸乙酯溶劑減少乳化效果。
5.按照權(quán)利要求4所述的蔗糖烯丙基醚的合成方法，其特征在于，所述的水與醋酸乙酯為等體積加入。
全文摘要
蔗糖烯丙基醚的合成方法，步驟如下在相轉(zhuǎn)移催化劑作用下，將烯丙基氯∶堿類催化劑∶蔗糖按摩爾比9～11∶10～12∶1投料，在60℃～80℃條件下進行醚化反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過脫氣、脫鹽過濾、中和、溶劑稀釋水洗三遍、精制得到蔗糖烯丙基醚交聯(lián)劑；所述的醚化的時間10～16小時；所述的相轉(zhuǎn)移催化劑選自四丁基溴化銨或PEG1000～PEG6000中的任意一種；所述的堿類催化劑選自氫氧化鈉或氫氧化鉀。優(yōu)化方案采用的堿類催化劑濃度為30％～50％；在水洗中加入醋酸乙酯溶劑減少乳化效果。本發(fā)明的蔗糖烯丙基醚的合成方法，能有效提高反應(yīng)產(chǎn)率和產(chǎn)品純度，以氯丙烯投料量計收率可達50％。
文檔編號C08K5/00GK1944449SQ200610097360
公開日2007年4月11日 申請日期2006年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月1日
發(fā)明者嚴軍表, 余清, 彭文勇, 周霞娟 申請人:南京威爾化工有限公司