一种聚己内酯多元醇的制备方法
技术领域
本发明属于化工行业，具体涉及一种聚己内酯多元醇的制备方法。
背景技术
聚己内酯多元醇(PCL)是一种脂肪族直链聚酯，非常柔软，具有极大的伸展性，分子量在几千以下的PCL在树脂改性、涂料、粘合剂、聚氨酯人造皮革、皮革涂饰剂等方面有很大的用途和发挥空间，是一种非常好用的有机材料。目前，聚己内酯多元醇的制备都是以己内酯单体为原料，通过使用不同的催化剂和起始剂，来研究聚己内酯多元醇生产工艺，以选取最佳的物料和方法，如专利CN108424512A、CN108912316A、CN109054001A，但是国内仅有巴陵石化、湖南聚仁可以工业化生产己内酯，巴陵石化200t/a，湖南聚仁也很少，而国外仅瑞典柏斯托(PERSTORP)一家产能15000t/a，还有其他三家大型企业也在生产己内酯，所以己内酯的国内价格一直居高不下，聚己内酯多元醇的生产均存在原材料相对价格高的问题，而且要实现聚己内酯多元醇在不同方面应用的生产需要反应可控，反应可控对单体纯度、起始剂比例、催化剂的量、反应时间、反应温度等多方面进行控制，实验条件苛刻。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一项具体实验方案：把聚己内酯、水、第一催化剂混合加入到反应器在一定温度、压力下水解，结束后除去水，然后加入多元醇、第二催化剂、溶剂混合置于反应器中，在合适温度下酯化，反应结束除去溶剂和水，再加入催化剂、溶剂在一定温度和压力下反应一段时间进行分子量调变，结束后分离得聚己内酯多元醇。
第一催化剂选自中硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、甲酸、乙酸、丙酸中的一种或几种，用量为己内酯的1-5％。
水加入量为聚己内酯的50％-500％
水解温度40-320℃，反应时间1-8h，反应压力0.0005MPa-5MPa。
溶剂选自THF、丙酮、DMSO、DMF、氯仿中的一种或几种，加入量为聚己内酯的50％-200％。
第二催化剂选自浓硫酸、对苯二甲酸、大孔阳离子树脂中的一种或几种，用量为聚己内酯质量的1-8％。
多元醇选自乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇，丙三醇中的一种或几种，用量为水解产物质量的80％-200％。
酯化温度40-220℃，反应时间1-8h。、分子量调变催化剂选自乙酸钴、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，用量为聚己内酯的0.005％-5％。
分子量调变反应温度在250-300℃之间，反应压力在绝压0.005-0.1MPa，反应时间1-5h。
本发明的有益效果是：
本技术以相较于市面大多数聚己内酯多元醇产品成本更低，相较于其他合成方式实验条件更加温和，且溶剂和反应产物容易分离，整个反应过程可控对环境无影响，不会造成环境污染。
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
聚己内酯30g、水30g、硫酸0.3g加入到反应器中，50℃、0.01MPa压力下在集热式恒温加热磁力搅拌仪中反应3h，蒸馏除去水，再加0.3g对苯二甲酸、30g乙二醇、15gTHF在50℃条件下反应5h，蒸馏除去水和溶剂，加入醋酸锌0.2g在260℃，绝压0.01MPa下经反应器反应2h后利用旋转蒸发仪出去水和多余的溶剂，得到聚己内酯二元醇29.3g，产率97.7％。
实施例2-6
聚己内酯20g，其余参数见表1。
实施例7-11
聚己内酯30g，其余参数见表1。
实施例12-16
聚己内酯40g，其余参数见表1。
由表中可以看出，聚己内酯多元醇的产率96％以上。
