CN110204427A - 一种二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法 - Google Patents

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李俊
孙强
李志峰
简春贵
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    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00—Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01—Preparation of ethers
    • C07C41/14—Preparation of ethers by exchange of organic parts on the ether-oxygen for other organic parts, e.g. by trans-etherification

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Abstract

本发明涉及一种二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法，步骤为：1)取适量的二甘醇单叔丁醚加入高压反应釜中；2)向高压反应釜中加入适量的氢氧化钠并搅拌降温至50℃；3)向高压反应釜中通入氯甲烷气体，控制温度为40～60℃，压力保持在0.1～0.6MPa；4)保温保压反应2h后，排出余压并将反应液转移至分液漏斗中静置1h；5)取上层液中加入芳烃共沸，得到出液进行精馏提纯，得到二甘醇甲基叔丁基醚；6)将下层液进行过滤除盐，将滤液中加入芳烃共沸得到馏出液二甘醇醚，将二甘醇醚进行精馏提纯得到二甘醇甲基叔丁基醚；7)将步骤5)、6)中二甘醇甲基叔丁基醚混合得最终产物。本发明设计科学合理，工艺简单安全，对设备要求不高，分离简便且反应收率高。

Description

一种二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法
技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及一种二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法。
背景技术
二甘醇甲丁醚和乙二醇甲丁醚都用于涂料作环保型溶剂，但乙二醇或二甘醇甲基叔丁基醚性能类似于乙二醇或二甘醇甲丁醚，但气味明显小于乙二醇或二甘醇甲丁 醚，因此应可代替乙二醇或二甘醇甲丁醚，用于涂料制造，成为优良环保型溶剂。
随着涂料溶剂朝环保净味方向发展，二甘醇甲基叔丁基醚将会有广泛用途。有关乙二醇甲基叔丁基醚合成方法报道很多，但有关二甘醇甲基叔丁基醚合成方法未见报 道，因此我们重点关注二甘醇甲基叔丁基醚的合成。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法，工艺简单安全，对设备要求不高，分离简便且反应收率高。
本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法，其特征在于：所述合成法的步骤为：
1)称取适量的二甘醇单叔丁醚加入高压反应釜中作为原料；
2)向高压反应釜中加入适量的氢氧化钠并搅拌降温至50℃；
3)向高压反应釜中通入氯甲烷气体，同时控制温度为40～60℃，压力保持在0.1～0.6MPa；
4)保温保压反应2h后，排出余压并将反应液转移至分液漏斗中静置1h；
5)将上层液中加入芳烃共沸，将蒸干得馏出液进行精馏提纯，得到二甘醇甲基 叔丁基醚；
6)将下层液进行过滤除盐，将滤液中加入芳烃共沸得到馏出液二甘醇醚，将二 甘醇醚进行精馏提纯得到二甘醇甲基叔丁基醚；
7)将步骤5)和步骤6)中得到的二甘醇甲基叔丁基醚混合制得合成物二甘醇甲 基叔丁基醚。
而且，所述步骤2)中二甘醇单叔丁醚与氢氧化钠的摩尔比为1:1～1:2。
而且，所述步骤3)中氯甲烷的通入量为氢氧化钠的1.1倍。
而且，所述反应釜内可加入碘化钠作为反应催化剂。
而且，所述步骤2)中通过氮气置换进行辅助降温，同时抽真空至0.08MPa。
而且，所述步骤5)、步骤6)中的芳烃均为甲苯。
本发明的优点和有益效果为：
本发明工艺简单安全，对设备要求不高，分离简便且反应收率高，二甘醇甲基叔丁基醚的得率达到90％以上。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
实例一
在3L高压釜中加入648g(4mol)二甘醇单叔丁醚，加入固体氢氧化钠80g(2mol)，搅拌1小时，并控制温度为50℃，同时采用氮气降温置换8次，抽真空0.08MPa， 然后控1～2mol/h速度通入氯甲烷，控温＜60℃，压力0.1～0.6MPa，当通入2.2mol 氯甲烷后，压力不再下降，温度保持在55～60℃，并保压反应2小时，排出余压， 放出反应液，在分液漏斗中保温静置1小时，分层。
取上层液610g，加入甲烷共沸，将蒸干得馏出液进行精馏提纯，得到二甘醇甲 基叔丁基醚330g，二甘醇单叔丁醚280g。
取下层液进行过滤除盐，将滤液中加入芳烃共沸得到馏出液二甘醇醚，将二甘醇醚进行精馏提纯得到二甘醇甲基叔丁基醚。
上层液与下层液中二甘醇甲基叔丁基醚的收率共为93.7％。
实施例2
在3L高压釜中加入808g二甘醇单叔丁醚(4.99mol)，加入固体氢氧化钠175g(4.375mol)，搅拌1小时，最后控温50℃，氮气置换8次，抽真空0.08MPa，然后 控1～2mol/h速度通入氯甲烷，控温＜60℃，压力0.1～0.6MPa，当通入5.0mol氯甲 烷后，压力下降缓慢，保温55℃，保压0.5MPa反应2小时，排出余压，打开高压釜， 放出物料，静置1小时，分层。
取上层液870g，加入甲烷共沸，将蒸干得馏出液进行精馏提纯，得到二甘醇甲 基叔丁基醚690，二甘醇单叔丁醚80g。
取下层液进行过滤除盐，将滤液中加入芳烃共沸得到馏出液二甘醇醚，将二甘醇醚进行精馏提纯得到二甘醇甲基叔丁基醚。
上层液与下层液中二甘醇甲基叔丁基醚的收率共为89.61％。
实施例3
在3L高压釜中加入648g二甘醇单叔丁醚(4mol)，加入固体氢氧化钾132g(85％ 含量)2mol，搅拌1小时，最后控温50℃，氮气置换8次，抽真空0.08MPa，然后 控1～2mol/h速度通入氯甲烷，控温＜60℃，压力0.1～0.6MPa，当通入2.2mol氯甲 烷后，压力不再下降，保温(55～60℃)反应2小时，排出余压，放出物料，静置1 小时，分层。
取上层液615g，加入甲烷共沸，将蒸干得馏出液进行精馏提纯，得到二甘醇甲 基叔丁基醚338g，二甘醇单叔丁醚277g。
取下层液进行过滤除盐，将滤液中加入芳烃共沸得到馏出液二甘醇醚，将二甘醇醚进行精馏提纯得到二甘醇甲基叔丁基醚。
上层液与下层液中二甘醇甲基叔丁基醚的收率共为96.02％。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因 此，本发明的范围不局限于实施例所公开的内容。

Claims (6)

1.一种二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法，其特征在于：所述合成法的步骤为：
1)称取适量的二甘醇单叔丁醚加入高压反应釜中作为原料；
2)向高压反应釜中加入适量的氢氧化钠并搅拌降温至50℃；
3)向高压反应釜中通入氯甲烷气体，同时控制温度为40～60℃，压力保持在0.1～0.6MPa；
4)保温保压反应2h后，排出余压并将反应液转移至分液漏斗中静置1h；
5)将上层液中加入芳烃共沸，将蒸干得馏出液进行精馏提纯，得到二甘醇甲基叔丁基醚；
6)将下层液进行过滤除盐，将滤液中加入芳烃共沸得到馏出液二甘醇醚，将二甘醇醚进行精馏提纯得到二甘醇甲基叔丁基醚；
7)将步骤5)和步骤6)中得到的二甘醇甲基叔丁基醚混合制得合成物二甘醇甲基叔丁基醚。
2.根据权利要求1所述二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法，其特征在于：所述步骤2)中二甘醇单叔丁醚与氢氧化钠的摩尔比为1:1～1:2。
3.根据权利要求1所述二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法，其特征在于：所述步骤3)中氯甲烷的通入量为氢氧化钠的1.1倍。
4.根据权利要求1所述二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法，其特征在于：所述反应釜内可加入碘化钠作为反应催化剂。
5.根据权利要求1所述二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法，其特征在于：所述步骤2)中通过氮气置换进行辅助降温，同时抽真空至0.08MPa。
6.根据权利要求1所述二甘醇甲基叔丁基醚的合成方法，其特征在于：所述步骤5)、步骤6)中的芳烃均为甲苯。
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