利用桐油制备的生物基多元醇及其制备方法

本发明属于化学合成领域，具体涉及采用桐油制备生物基多元醇的方法。本发明所要解决的技术问题是提供一种利用桐油制备生物基多元醇的方法，采用如下步骤：将桐油在混合溶剂中皂化反应，生成桐油酸；甘油与硼酸酯化生成硼酸双甘油酯，然后将硼酸双甘油酯与桐油酸发生酯化反应生成桐油酸硼酸甘油酯，再将其水解后生成桐油酸单甘酯；然后在桐油酸单甘酯加入环氧化剂进行环氧化反应，生成环氧桐油酸酯；最后将环氧桐油酸酯与开环剂发生反应即可。本发明采用的原料桐油为生物可再生资源，成本较低，得到的生物基多元醇能够替代石化聚醚多元醇来制备聚氨酯泡沫塑料，减少了对石化产品的依赖。

1.利用桐油制备生物基多元醇的方法，其特征在于：包括以下步骤：a、皂化反应：将桐油在催化剂存在下与混合溶剂进行皂化反应，生成桐油酸；皂化反应温度为50～95℃，反应时间为1～3h；所述的催化剂为碱金属氢氧化物或碱金属烷氧化物中的任意一种；所述的混合溶剂为醇水混合溶剂，按体积比计，醇︰水＝1.5～4︰1；b、酯化反应：将甘油与硼酸在惰性气体保护下发生酯化反应，生成硼酸双甘油酯；然后在催化剂存在下将硼酸双甘油酯与步骤a得到的桐油酸发生酯化反应，生成桐油酸硼酸甘油酯；第一步酯化反应温度为160～280℃，反应时间为2～6h；第二步酯化反应温度为180～260℃，反应时间为1～4h；所述的催化剂为酸或无水酸式盐中的任意一种；c、水解反应：再将步骤b得到的桐油酸硼酸甘油酯水解，生成桐油酸单甘酯；d、环氧化反应：将步骤c得到的桐油酸单甘酯在催化剂存在下加入环氧化剂进行环氧化反应，生成环氧桐油酸酯；环氧化反应温度为40～90℃，反应时间2～9h；所述的催化剂为硫酸或磷酸中的任意一种；所述环氧化剂为过氧有机酸；e、开环反应：将步骤d得到的环氧桐油酸酯在催化剂存在下与开环剂发生开环反应，生成多羟基桐油酸酯，即为生物基多元醇；开环反应温度为90～175℃，反应时间为1～8h；所述开环剂为醇或醇胺中的任意一种，按摩尔比计，加入开环剂的量为开环剂︰环氧桐油酸酯中环氧键数＝0.6～1.8︰1；所述的催化剂为碱金属氢氧化物、碱金属烷氧化物或有机碱中的任意一种。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤a中，按摩尔比计，加入催化剂的量为催化剂︰桐油＝1～6.5︰1。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤b中，加入催化剂的量为硼酸双甘油酯与桐油酸总重量的0.1～5％。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤d中，所述催化剂占桐油酸单甘酯重量的0.1～5％。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤e中，加入催化剂的量为环氧桐油酸酯和开环剂总重量的0.5～2.5％。