CN103086887B - 甲氧基乙酸仲丁酯及其合成方法 - Google Patents
甲氧基乙酸仲丁酯及其合成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103086887B CN103086887B CN201310004716.4A CN201310004716A CN103086887B CN 103086887 B CN103086887 B CN 103086887B CN 201310004716 A CN201310004716 A CN 201310004716A CN 103086887 B CN103086887 B CN 103086887B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- methoxyacetic acid
- sec
- butyl ester
- acid
- secondary butyl
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明涉及甲氧基乙酸仲丁酯的合成方法，用包括甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯、甲氧基乙酸甲酯与仲丁醇、甲氧基乙酸与仲丁醇、甲氧基乙酸与含正丁烯的C4在内的所有原料组合，在催化剂作用下，在一定反应条件下，进行反应，合成得到甲氧基乙酸仲丁酯。本发明目标产物甲氧基乙酸仲丁酯，属于东莞市同舟化工有限公司首先合成的并首先作为溶剂进行应用开发的化合物。本发明目标产物甲氧基乙酸仲丁酯，属于高含氧、低毒有机化合物，可以作为中高沸点强溶剂使用，可以替代甲苯、二甲苯、溶剂油、环己酮、醇醚酯等。
Description
技术领域
本发明涉及高含氧有机溶剂及合成方法，尤其是甲氧基乙酸仲丁酯的合成方法。
背景技术
发展高含氧有机溶剂是目前国际环保的要求。高含氧溶剂由于其优异的低光化学活性，不会给环境带来二次污染，在溶剂使用仍然数量巨大的情况下，开发高含氧有机溶剂是必要的。
发明内容
本发明的发明目的之一为：提供一种甲氧基乙酸仲丁酯的合成方法，该方法可以得到低毒的高含氧有机溶剂。
为实现以上发明目的之一，本发明提出以下技术方案：甲氧基乙酸仲丁酯的合成方法，用含有甲氧基乙羧基的物质与含正丁烯的C4在内的所有原料组合、仲丁醇、乙酸仲丁酯、仲丁醇在内的任一种进行组合，在碱性或酸性催化剂作用下进行反应，合成得到甲氧基乙酸仲丁酯。
所述甲氧基乙酸仲丁酯，其分子式为CH3OCH2COOCH(CH2CH3)CH3，即C7H14O3，分子量为146.18。
所述甲氧基乙羧基的物质包括甲氧基乙酸、甲氧基乙酸甲酯的一种，具体组合为：甲氧基乙酸与含正丁烯的C4在内的所有原料组合、甲氧基乙酸与仲丁醇、甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯、甲氧基乙酸甲酯与仲丁醇在内的任一种组合。
本发明的发明目的之二为：提供一种甲氧基乙酸仲丁酯，该产品为低毒的高含氧有机溶剂。
为实现以上发明目的之二，本发明提出以下技术方案：甲氧基乙酸仲丁酯，其分子式为CH3OCH2COOCH(CH2CH3)CH3，分子量为146.18。
对比现有技术，本发明技术方案的有益效果为：本发明目标产物甲氧基乙酸仲丁酯，属于东莞市同舟化工有限公司首先合成的并首先作为溶剂进行应用开发的化合物。本发明通过甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯、甲氧基乙酸甲酯与仲丁醇、甲氧基乙酸与仲丁醇、甲氧基乙酸与含丁烯的C4在内的所有原料组合，在碱性或者酸性催化剂的作用下，可以合成得到甲氧基乙酸仲丁酯。本发明目标产物甲氧基乙酸仲丁酯，属于高含氧、低毒有机化合物，可以作为中高沸点强溶剂使用，可以替代甲苯、二甲苯、溶剂油、环己酮、醇醚酯等。
附图说明
图1是本发明方法合成产品甲氧基乙酸仲丁酯的气相色谱；
图2是本发明方法合成产品甲氧基乙酸仲丁酯的红外光谱图。
具体实施方式
首先从总体上阐述下本发明实施例甲氧基乙酸仲丁酯的合成方法，用含有甲氧基乙羧基的物质与含正丁烯的C4在内的所有原料组合、仲丁醇、乙酸仲丁酯、仲丁醇在内的任一种进行组合，在碱性或酸性催化剂作用下进行反应，合成得到甲氧基乙酸仲丁酯，甲氧基乙酸仲丁酯，其分子式为CH3OCH2COOCH(CH2CH3)CH3，C7H14O3，分子量为146.18。
甲氧基乙酸仲丁酯基本理化数据表：
进一步的，所述甲氧基乙羧基的物质包括甲氧基乙酸、甲氧基乙酸甲酯的一种，具体组合为：甲氧基乙酸与含正丁烯的C4在内的所有原料组合、甲氧基乙酸与仲丁醇、甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯、甲氧基乙酸甲酯与仲丁醇在内的任一种组合。
所述催化剂包括固体聚苯乙烯磺酸树脂酸与均相酸、固体聚苯乙烯胺固体碱。
所述反应方式包括催化精馏、固定床催化反应，但不限于这个范围。
本发明所涉到的合成过程包括，酯交换、酯醇交换、酸醇酯化、酸烯加成反应过程，每一个反应，都可以得到目标产物甲氧基乙酸仲丁酯。
本发明所涉到的合成过程都是催化剂反应，涉及的催化剂包括，固体聚苯乙烯磺酸树脂酸与均相酸、固体聚苯乙烯胺固体碱。
本发明所涉到的合成过程所涉及的原料包括甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯、甲氧基乙酸甲酯与仲丁醇、甲氧基乙酸与仲丁醇、甲氧基乙酸与含正丁烯的C4在内的所有原料组合；具体的，以甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯作为原料，或者以甲氧基乙酸甲酯与仲丁醇作为原料，在催化精馏塔进行反应，使用固体聚苯乙烯磺酸树脂酸或者均相酸催化剂。如果是固体聚苯乙烯磺酸树脂酸催化剂，其空速是1.30±0.05wt/(V.h)-1；如果是均相酸催化剂，其中均相催化剂可以是硫酸、磷钨酸、对甲苯磺酸，占反应原料总量的1-3%，反应段温度110-70℃，常压下，乙酸仲丁酯或者仲丁醇的转化率60-75%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性72±2%。
具体的，当以甲氧基乙酸与仲丁醇作为原料，在催化精馏塔进行反应，使用固体聚苯乙烯磺酸树脂酸或者均相酸催化剂。如果是固体聚苯乙烯磺酸树脂酸催化剂，其空速是1.10±0.02wt/(V.h)-1；如果是均相酸催化剂，其中均相催化剂可以是硫酸、磷钨酸、对甲苯磺酸，占反应原料总量的1-3%。反应段温度103-69℃，常压下，仲丁醇的转化率67±3%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性99±1%。
具体的，当以甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯作为原料，或者以甲氧基乙酸甲酯与仲丁醇作为原料，在催化固定床反应器内进行反应，使用聚苯乙烯胺固体碱催化剂，其空速是0.20±0.03wt/(V.h)-1，常温，常压下，乙酸仲丁酯或者仲丁醇的转化率60±2%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性82%±2。
具体的，当以甲氧基乙酸与含正丁烯的C4作为原料，在催化固定床反应器内进行反应，使用固体聚苯乙烯磺酸树脂酸，其空速是0.47±0.03wt/(V.h)-1，催化段温度85±5℃，2.0±0.5mPa压力下，C4中正丁烯的转化率70±5%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性95±4%。
然后再阐述下对于本发明合成物质的定性与理化数据的建立。
本发明以甲氧基乙酸与仲丁醇作为原料，其摩尔比为1，在装有催化剂固体聚苯乙烯磺酸树脂酸的催化精馏塔上，按空速是1.35wt/(V.h)-1进料，塔顶回流1.11wt/(V.h)-1，保持反应段温度下端起点为110℃，顶部温度为70℃，常压下，反应平衡后，对于其塔釜产物进行分析，结果见图1，其发生的化学反应如下：
CH3OCH2COOH+CH3CH2CHOHCH3→CH3OCH2COO CH(CH2CH3)CH3+H2O
甲氧基乙酸 仲丁醇 甲氧基乙酸仲丁酯
经分析其色谱图上的主产物是甲氧基乙酸仲丁酯，甲氧基乙酸仲丁酯的分子式：CH3OCH2COO CH(CH2CH3)CH3，C7H14O3，分子量为146.18。
为了更好地理解本发明，对本发明具体实施方式进行详细描述，但不限于所列具体实施方式。
实施例1：以甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯作为原料，其摩尔比为1，在装有催化剂固体聚苯乙烯磺酸树脂酸的催化精馏塔上，按空速是1.35wt/(V.h)-1进料，塔顶回流1.11wt/(V.h)-1，保持反应段温度下端起点为110℃，顶部温度为70℃，常压下，反应平衡后分析，乙酸仲丁酯的转化率63.84%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性73.74%。
实施例2：以甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯作为原料，其摩尔比为1，按质量比加入浓硫酸3%，在催化精馏塔上，按空速是1.30wt/(V.h)-1进料，塔顶回流1.11wt/(V.h)-1，保持反应段温度下端起点为108℃，顶部温度为70℃，常压下，反应平衡后分析，乙酸仲丁酯的转化率70.67%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性70.12%；
实施例3：以甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯作为原料，其摩尔比为1，按质量比加入对甲苯磺酸3%，在催化精馏塔上，按空速是1.32wt/(V.h)-1进料，塔顶回流1.11wt/(V.h)-1，保持反应段温度下端起点为110℃，顶部温度为70℃，常压下，反应平衡后分析，乙酸仲丁酯的转化率72.54%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性73.57%。
实施例4：以甲氧基乙酸甲酯与仲丁醇作为原料，其摩尔比为1，按质量比加入磷钨酸3%，在催化精馏塔上，按空速是1.30wt/(V.h)-1进料，塔顶回流1.11wt/(V.h)-1，保持反应段温度下端起点为103℃，顶部温度为69℃，常压下，反应平衡后分析，仲丁醇的转化率74.87%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性70.88%。
实施例5：以甲氧基乙酸与仲丁醇作为原料，其摩尔比为1，在装有催化剂固体聚苯乙烯磺酸树脂酸的催化精馏塔上，按空速是1.11wt/(V.h)-1进料，塔顶回流1.11wt/(V.h)-1，保持反应段温度下端起点为103℃，顶部温度为69℃，常压下，反应平衡后分析，仲丁醇的转化率67±3%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性99±1%。
实施例6：以甲氧基乙酸与仲丁醇作为原料，其摩尔比为1，按质量比加入浓硫酸3%，在催化精馏塔上，按空速是1.11wt/(V.h)-1进料，塔顶回流1.11wt/(V.h)-1，保持反应段温度下端起点为103℃，顶部温度为69℃，常压下，反应平衡后分析，仲丁醇的转化率67±3%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性99±1%。
实施例7：以甲氧基乙酸与仲丁醇作为原料，其摩尔比为1，按质量比加入对甲苯磺酸3%，在催化精馏塔上，按空速是1.11wt/(V.h)-1进料，塔顶回流1.11wt/(V.h)-1，保持反应段温度下端起点为103℃，顶部温度为69℃，常压下，反应平衡后分析，仲丁醇的转化率67±3%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性99±1%。
实施例8：以甲氧基乙酸与仲丁醇作为原料，其摩尔比为1，按质量比加入对磷钨酸3%，在催化精馏塔上，按空速是1.11wt/(V.h)-1进料，塔顶回流1.11wt/(V.h)-1，保持反应段温度下端起点为103℃，顶部温度为69℃，常压下，反应平衡后分析，仲丁醇的转化率67±3%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性99±1%。
实施例9：以甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯作为原料，其摩尔比为1，在催化固定床反应器内进行反应，使用聚苯乙烯胺固体碱催化剂，其空速是0.23wt/(V.h)-1，常温，常压下，反应平衡后分析，乙酸仲丁酯的转化率61%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性84%。
实施例10：以甲氧基乙酸甲酯与仲丁醇作为原料，其摩尔比为1，在催化固定床反应器内进行反应，使用聚苯乙烯胺固体碱催化剂，其空速是0.17wt/(V.h)-1，常温，常压下，仲丁醇的转化率62%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性83.87%。
实施例11：以甲氧基乙酸与含正丁烯55%的C4作为原料，甲氧基乙酸与正丁烯摩尔比为1，在催化固定床反应器内进行反应，使用固体聚苯乙烯磺酸树脂酸，其空速是0.50wt/(V.h)-1，催化段温度82℃，2.0±0.5mPa压力下，C4中正丁烯的转化率74.75%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性93.87%。
实施例12：以甲氧基乙酸与含正丁烯20%的C4作为原料，甲氧基乙酸与正丁烯摩尔比为1，在催化固定床反应器内进行反应，使用固体聚苯乙烯磺酸树脂酸，其空速是0.47wt/(V.h)-1，催化段温度85℃，2.0±0.5mPa压力下，C4中正丁烯的转化率70.86%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性97.85%。
实施例13：以甲氧基乙酸与含正丁烯99%的C4作为原料，甲氧基乙酸与正丁烯摩尔比为1，在催化固定床反应器内进行反应，使用固体聚苯乙烯磺酸树脂酸，其空速是0.53wt/(V.h)-1，催化段温度90℃，2.0±0.5mPa压力下，C4中正丁烯的转化率75.67%，甲氧基乙酸仲丁酯的选择性95.34%。
Claims (2)
1.甲氧基乙酸仲丁酯的合成方法，其特征在于：用含有甲氧基乙羧基的物质与含正丁烯的C4 在内的所有原料组合、仲丁醇、乙酸仲丁酯在内的任一种进行组合，在碱性或酸性催化剂作用下进行反应，合成得到甲氧基乙酸仲丁酯，其中，所述含有甲氧基乙羧基的物质为甲氧基乙酸或甲氧基乙酸甲酯，具体反应为甲氧基乙酸与含正丁烯的C4 在内的所有原料组合的酸烯加成反应、甲氧基乙酸与仲丁醇的酯化反应、甲氧基乙酸甲酯与仲丁醇的酯醇交换反应或甲氧基乙酸甲酯与乙酸仲丁酯的酯交换反应；所述酸烯加成反应的催化剂为固体聚苯乙烯磺酸树脂酸，反应温度为85℃-90℃；所述酯化反应的催化剂为酸性催化剂，反应温度为69℃-103℃；所述酯醇交换反应或酯交换反应被固体聚苯乙烯胺固体碱催化时于常温常压下反应；所述酯醇交换反应或酯交换反应被酸性催化剂催化时反应段温度110℃-70℃。
2.根据权利1 所述的甲氧基乙酸仲丁酯合成方法，其特征在于：所述甲氧基乙酸仲丁酯，其分子式为CH3OCH2COOCH(CH2CH3)CH3，分子量为146.18。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310004716.4A CN103086887B (zh) | 2013-01-07 | 2013-01-07 | 甲氧基乙酸仲丁酯及其合成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310004716.4A CN103086887B (zh) | 2013-01-07 | 2013-01-07 | 甲氧基乙酸仲丁酯及其合成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103086887A CN103086887A (zh) | 2013-05-08 |
| CN103086887B true CN103086887B (zh) | 2015-08-26 |
Family
ID=48200079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310004716.4A Expired - Fee Related CN103086887B (zh) | 2013-01-07 | 2013-01-07 | 甲氧基乙酸仲丁酯及其合成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103086887B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105924347A (zh) * | 2016-04-22 | 2016-09-07 | 盐城市春竹香料有限公司 | 一种制备格蓬酯的工艺 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53148598A (en) * | 1977-05-28 | 1978-12-25 | Takasago Corp | Improvement of smoking taste of tobacco |
| CN101293824B (zh) * | 2007-04-25 | 2012-05-23 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种由乙酸和丁烯直接酯化制备乙酸仲丁酯的方法 |
| CN101423475B (zh) * | 2008-06-04 | 2012-06-27 | 浙江联盛化学工业有限公司 | 3-乙氧基丙酸乙酯的制备方法 |
| CN102701977A (zh) * | 2012-06-21 | 2012-10-03 | 东莞市同舟化工有限公司 | 一种甲氧基乙酸甲酯的连续合成方法 |
-
2013
- 2013-01-07 CN CN201310004716.4A patent/CN103086887B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103086887A (zh) | 2013-05-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Bai et al. | Synthesis of glycerol carbonate from glycerol and dimethyl carbonate catalyzed by NaOH/γ-Al2O3 | |
| Cheng et al. | Effect of hydrogen bond of hydroxyl-functionalized ammonium ionic liquids on cycloaddition of CO2 | |
| CN103467435B (zh) | 一种制备甘油碳酸酯的方法 | |
| Du et al. | Effect of MgO on the catalytic performance of MgTiO3 in urea alcoholysis to propylene carbonate | |
| CN104177319A (zh) | 一种制备2,5-呋喃二甲酸酯的方法 | |
| US11142513B2 (en) | Method for simultaneously preparing 2-ethoxyphenol and 1,3-benzodioxolane-2-one | |
| CN105251496A (zh) | 一种催化剂以及利用该催化剂制备碳酸二甲酯的方法 | |
| CN102863335B (zh) | 一种丁二酸二酯的制备方法 | |
| CN110479236A (zh) | 一种二氧化碳和甲醇合成碳酸二甲酯用催化剂及制备方法 | |
| CN101717338A (zh) | 一种催化反应-恒沸精馏耦合制备碳酸甘油酯的方法 | |
| CN103539665A (zh) | 一种制备丁二酸二酯的方法 | |
| CN103086887B (zh) | 甲氧基乙酸仲丁酯及其合成方法 | |
| JP6523548B2 (ja) | アセタールカルボニル化合物の製造方法 | |
| CN102658183B (zh) | 催化甲硫醚与硫化氢合成甲硫醇的催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN105854940B (zh) | (R)-1-(1-苯乙基)硫脲修饰的Cr-Anderson型杂多酸催化剂、制备方法及其应用 | |
| CN105618136A (zh) | 一种用于甲醇羰基化的含碘聚合物负载的铑基催化剂 | |
| CN111001438A (zh) | 一种酯交换法合成碳酸二甲酯的催化剂及其应用 | |
| CN101550069B (zh) | 丙二醇单甲醚的合成方法 | |
| CN103387495A (zh) | 连续制备羧酸酯的方法 | |
| CN105013539B (zh) | 一种制备甲酸甲酯的固相催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN106187982B (zh) | 甜菜碱类离子液体催化合成氧杂蒽二酮类化合物的方法 | |
| CN105001176B (zh) | 一种2‑噁唑啉酮衍生物的制备方法 | |
| CN107540520A (zh) | 一种由频那醇制备均苯四甲酸或偏苯三甲酸的方法 | |
| CN106380398A (zh) | 一种溴乙酸叔丁酯的绿色合成方法 | |
| CN110878025A (zh) | 一种芳香类硝基化合物还原成芳香胺类化合物的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170301 Address after: 437217 Jiayu County, Xianning Province Pan Pan Lake Industrial Park Patentee after: Wuhan Ling Ling Technology Co., Ltd. Address before: 430062 Hubei city of Wuhan province Wuchang Xueyuan Road District No. 11 Hubei University - TongZhou chemical enterprise research cooperation platform Patentee before: Dongguan Topship Chemical Co.,Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150826 Termination date: 20210107 |