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合成聚甲醛树脂的催化剂,国内外多采用三氟化硼乙醚络合物,后来,国外也有报导使用三氟化硼丁醚络合物。值得注意的是,在一篇工业上有实用意义的本体连续聚合专利中,提到用丁醚络合物作催化剂,效果特别理想。1975年,北京石油化工总厂实验厂曾报导使用三氟化硼丁醚聚合丁二烯,指出聚合反应平稳,温升不明显。至于,用丁醚络合物作聚甲醛催化剂,国内报道较少。
三氟化硼丁醚络合物多用作催化剂,其应用举例如下:制备一种乙烯-氧亚甲基共聚物。所述的制备方法包括以下步骤:在氮气保护下向所得的乙烯-乙烯醇共聚物溶液中加入二甲氧基甲烷,搅拌,并进行反应;将反应产物蒸馏,将剩余的溶液加入到沉淀剂中进行沉淀,提纯,得到纯化后的甲缩醛化的乙烯-乙烯醇共聚物;将甲缩醛化的乙烯-乙烯醇共聚物与三氧杂环己烷混合,加入三氟化硼丁醚络合物,进行反应,将反应产物固液分离,将所得的固体粉碎后,加入氢氧化钾的乙醇溶液中,搅拌使反应终止,过滤,得到粗制乙烯-氧亚甲基共聚物,洗涤,真空干燥,最终得到乙烯-氧亚甲基共聚物。
1)取350毫升三氟化硼丁醚络合物置于1升烧杯中,在搅拌下缓慢通氨,一直到全部变为白色粉末为止。烧杯外以氯化钱冰水冷却,控制温度在-5~-15℃。未反应完全的较大颗粒可移到搪瓷盘上压碎再通氨。所得白色氨合物在空气中风干,待过量氨挥发后备用。因三氟化硼丁醚络合物溶液中BF3含量低,纯度按75%计算,氨合物得率高于90%。
2)在反应瓶内装入三氟化硼氨合物326克,在吸收瓶内装入纯正丁醚400毫升。缓慢加热反应瓶,待内温高于10℃时开始滴加浓硫酸。赶净瓶内空气,到冒白烟时,使BF3通入丁醚中。冷却剂温度控制在-5~-10℃。当反应瓶内温达到150℃以上时,有较多BF3气产生,通气速度以BF3气不超过吸收瓶上口为限。当发现反应瓶内泡沫超过总体积2/3时,应减慢滴酸速度,调节温度,待泡沫降到1/2时再适当加温及加快滴酸速度。气过少而产生正丁醚回吸。后期温度可达220℃,当排气尾管口发现有少量黄色油状液滴出现并冒白烟,说明丁醚不能再吸收BF3,反应已结束。停止滴酸和加热,将吸收瓶两端夹好,得到红棕色粗丁醚络合物410克。按照反应式两克分子氨合物应消耗一克分子硫酸,但实际硫酸用量为1.2克分子,这可能与物料没有搅拌在瓶内接触不佳有关。为保证有足够量的BF3使正丁醚全部转变成丁醚络合物,让氨合物过量,因而BF。利用率只有65%,低于文献值的75%。值得注意的是,浓硫酸一定要滴加,切不可将硫酸与氨合物置瓶内一同加热,否则反应剧烈。将制得的粗丁醚络合物在3nrmHg真空下减压蒸馏,截取73~75℃馏分的微黄透明油状液体为纯品。蒸馏时发现塔温有时波动,说明丁醚络合物在受热时不十分稳定。
[1] 三氟化硼丁醚的制备及用作共聚甲醛催化荆
[2] CN201510493220.7一种乙烯-氧亚甲基共聚物及其制备方法