三氟化硼丁醚络合物的制备方法

发布日期:2020/4/16 8:39:57

背景及概述^[1]

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。

应用^[2]

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。

制备方法^[1]

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。