杂多酸催化制备三羟基聚氧化丙烯醚的方法

前言

三羟基聚氧化丙烯醚又称聚氧化丙烯三醇、甘油聚氧丙烯醚，是一种重要的聚醚多元醇化工原料，主要用于聚氨酯工业中，如聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯粘合剂和胶粘剂、聚氨酯弹性体等。聚醚多元醇是以碱或酸作为催化剂，由带有活性氢原子的化合物(引发剂)与环氧烷烃，如环氧乙烷、环氧丙烷等进行烷基化反应而生成。阴离子聚合需在高温加压的条件下进行，工艺操作难以控制且不安全。限制生成聚氨酯的分子量，生成不饱和物和低聚物成分多。用硫酸等作催化剂具有反应温度低(100-140℃)转化率(80%)等优点，但存在着设备腐蚀严重，污染环境，工艺复杂，产品成本高等缺点。选用一种活性高、选择性好、无腐蚀、工艺简单的催化剂具有重要意义。

杂多酸作为有机合成反应的催化剂已有许多报道。有些杂多酸(盐)催化剂已成功地实现了工业化。本文采用了H3PW12·nH2O以及它的Cs盐作催化剂，中温常压就可制备。克服了上述催化剂的缺点。转化率以及选择性达到95%以上，是生产三羟基聚氧化丙烯醚良好的催化剂。

制备方法^[1]

1、用H₃PW₁₂·nH₂O作催化剂的均相反应

将计量的丙三醇投入装有搅拌器、温度计、回流冷凝管的四颈瓶中，加入总物料0.5%的可溶性H3PW12·nH2O的催化剂。60℃左右滴加环氧丙烷，控制滴加速度，使其反应温度不骤升。滴加完毕后，在65~70℃条件下保温45小时。冷却至室温后，用氧化钙中和处理催化剂，干燥，过滤即可得到三羟基聚氧化丙烯醚产品。

2、用Cs_xH_3-xPW₁₂·nH₂O作催化剂的非均相反应

合成方法同上，得到的粗产品用有机溶剂苯或甲苯溶解，然后离心分离，分离出杂多酸，蒸出有机溶剂，干燥，过滤即可得到三羟基聚氧化丙烯醚产品。

参考文献

[1] 岳淑美,唐艳茹,丁鹏,等. 杂多酸催化合成聚氧丙烯甘油醚[J]. 长春师范学院学报（自然科学版）,2006,25(4):41-45. DOI:10.3969/j.issn.1008-178X-B.2006.04.013.