聚乙二醇的制备与应用

参考文献：
• 1、刘兆滨，仲崇刚,董振鹏,顾铁生,朱 建民,聚乙二醇的生产与应用，辽阳石 油化工高等专科学校学报，1995,11 （4）：62-67 • 2、汪多仁，聚乙二醇的应用与合成 进展，化学工业与工程技术， 2000,21（5）:21-23 • 3、刘 敏，徐 雯，朱叶欢，潘 弘，陆 伟跃，双氨基聚乙二醇的制备及分离 纯化，中国医药工业杂志，2007,38 （6）：423-426
• 树脂和塑料：作为挤压成形时的润滑 剂，模具成形时的剥离剂 • 金属加工：低温焊料的助熔剥、焊剂 • 造纸和包装工业：包装纸板的增塑剂 • 化学工业：食品乳化剂，纺织工业用 油剂的乳化剂，农药、医药和化妆品 中的乳化荆，塑料工业的分散剂和润 滑剂，清洗剂的分散剂和润滑剂 • 其他用途：灰尖清洁剂，使用温度大 0 约在200 C以下的导热油，超软聚氪酯 泡沫添加剂，陶瓷模具的增塑剂，农 业杀虫剂的载体和溶剂
• 甲醛偶联法 将30 %的甲醛水溶液与等体积的氢氧化钠溶液 混合,将此混合液滴入装有沸石催化剂的固定床 反应器内,用电感应加热,控制反应条件为温度 94 ℃,压力0.1kPa 、空速(LHSV) 1.21～2.36 , 在此条件下缩合。 • 甲醛羧基化法 工业化的方法是使HCHO 与CO 在硫酸溶液中, 在150～225 ℃,50～100MPa 下反应生成乙醇 酸,再在210～215 ℃、3kPa 下催化加氢制取乙 二醇。
2 CH
2O
+
-
Na
+
• 增长
HOCH
2 CH 2 OCH
2 CH 2 OCH
2 CH 2 O
+ +
-
H 2C O Na
+
CH2
HOCH HOCH
2 CH 2 OCH
2 CH 2 OCH
2 CH 2 O
-
2 CH 2 O(CH
2 CH 2 O) n CH 2 CH 2 O
+
Na
-
+
• 终止
HOCH
2 CH 2 O(CH
聚乙二醇的制备与应用
聚乙二醇结构
• 聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)是平 均分子量200～8000 或8000 以上的乙二醇 高聚物的总称。 • 结构式为HOCH2 [CH2OCH2 ] nCH2OH 或 H[OCH2CH2 ] nOH 。
聚乙二醇的性质
• 聚乙二醇最突出特性是它具有与各种溶剂 的广泛的相溶性、广泛的粘度范围和吸湿 性。也具有良好的润滑性、热稳定性并以 低毒性、难挥发性和良好的色泽而深受欢 迎． • 聚乙二醇在水中的溶解性很大，液体聚乙 二醇可以与水混溶。聚乙二醇还可溶于乙 醇、乙醛、胺、芳香烃、酯、酮、有机酸 等多种有机溶剂中。但是聚乙二醇不溶于 脂肪族碳氢化合物和石油醚。 • 聚乙二醇溶液属非离子性。
聚乙二醇的制备
• 聚乙二醇是由环氧乙烷与水或乙二 醇逐步加成而制得。 • 聚合反应经引发、增长、终止三个 阶段而获得产品．引发剂可用乙二 醇或水．也可使用含有一个活性官 能团的其它化合物．
当用乙二醇作引发剂时,反应的步骤为：
• 引发
H 2C O HOCH
2 CH
CH2
+
2 OCH
HOCH
2 CH 2 OH -
聚乙二醇的合成
• 聚合反应可采用气相或 液相聚合,工业上大都采 用液相聚合,用氢氧化钠 或氢氧化钾做催化剂,反 应在装有循环泵和外热 交换器的钢质反应器或 带机搅拌的间歇反应器 内进行。
聚乙二醇在工业上的应用
• 医药工业:软膏基质,栓剂基质,液体制 剂等 • 化妆品工业:膏霜，浴液，手用膏霜， 唇膏 • 纺织工业：洗涤剂，柔软剂，润滑剂， 抗 静电剂，分散剂，染料载体，空气调 节剂和后整理剂 • 橡胶和软木制品：用做橡胶和聚氪酯 制品脱膜剩、松动剂，把胶乳压在纤 维表面和胶乳凝固的润滑剂。
2 CH 2 O)nCH
2 CH 2 O
+
Na
+
+ HCl
（加酸中和）
HOCH
2 CH 2 O(CH 2 CH 2 O) n+1
H
+ NaCl
以甲醛为原料合成乙二醇, 主要有四种合成方法：
• • • • 甲醛加氢甲酰化法 甲醛百度文库化学加氢二聚法 甲醛偶联法 甲醛羧基化法
• 甲醛加氢甲酰化法 甲醛加氢甲酰化法是使甲醛与合成气先进 行加氢甲酰化反应,合成乙醇醛,再将后者 加氢为乙二醇。 • 甲醛电化学加氢二聚法 反应采取52 %的甲醛溶液,在pH = 5.5～ 6.5 ,80～90 ℃下,用0.5 %～0.2 %的季铵 盐为促进剂,在玻璃电解槽中,以石墨棒为 阴极,铂为阳极,以1mol/ L 甲酸钠和2 %的 (CH3) 4NOH 和甲醛组成电解液,合成的方 法。