專利名稱：兩步法合成縮水甘油醚中的開環(huán)醚化反應(yīng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種兩步法合成縮水甘油醚中的開環(huán)醚化反應(yīng)方法。
背景技術(shù)：
縮水甘油醚是一種分子中含有一個(gè)或多個(gè)活性環(huán)氧基的化合物，具有粘度低和稀
釋能力強(qiáng)的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于環(huán)氧樹脂活性稀釋齊u、氯化物穩(wěn)定劑和紡織整理齊u?，F(xiàn)合成縮 水甘油醚的方法有一步法和兩步法兩種工藝方法，目前使用較多的是兩步法?？s水甘油醚 兩步法現(xiàn)有合成工藝是在酸性催化劑作用下，醇或酚與環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行開環(huán)醚化反應(yīng)，再 與氫氧化鈉閉環(huán)醚化反應(yīng)生成相應(yīng)的縮水甘油醚。常用的酸催化劑有路易斯酸和醚的絡(luò)合
物，如三氟化硼(銻)及其二甲醚、二乙醚等絡(luò)合物；氯化錫、鈦、鐵等金屬鹽以及強(qiáng)酸如濃 硫酸、高氯酸等。但是三氟化硼(銻)絡(luò)合物催化劑，其揮發(fā)性強(qiáng)、毒性大、對(duì)設(shè)備腐蝕性 強(qiáng)，給生產(chǎn)操作帶來了不便。另外三氟化硼(銻)絡(luò)合物對(duì)水敏感，遇水則分解變色等，對(duì) 反應(yīng)原料的水含量要求高。同時(shí)三氟化硼(銻)絡(luò)合物價(jià)格高于30元/公斤，增加了產(chǎn)品 成本。中國專利200610096426. 7公開了一種烯丙基縮水甘油醚的合成方法，該方法以固體 酸高氯酸鹽為催化劑，在其用量為反應(yīng)物質(zhì)量的0. 05 0. 5% ;烯丙醇與環(huán)氧氯丙烷投料 的摩爾配比為烯丙醇環(huán)氧氯丙烷=1 5 : 1，開環(huán)醚化反應(yīng)在60 13(TC條件下合成 氯醇醚，再經(jīng)加堿閉環(huán)，精制得產(chǎn)品烯丙基縮水甘油醚。該固體酸催化劑使用方便、對(duì)設(shè)備 腐蝕性低，但由于催化劑以固態(tài)存在，導(dǎo)致其反應(yīng)溫度偏高，增加了能耗。
中國專利200810230035. 9公開了一種C12/14烷基縮水甘油醚的合成方法，該方法 在開環(huán)醚化步驟中，先采用路易斯酸催化劑AlCl3、SnCl4、ZnCl2的1 2種作催化劑，其加入 量為脂肪醇質(zhì)量的0. 05% 5% ，在溫度到40°C 8(TC條件下，滴加環(huán)氧化合物，繼續(xù)反應(yīng) 1 7小時(shí)；再加入脂肪醇質(zhì)量O. 05% 1. 5%的三氟化硼乙醚絡(luò)合物催化劑，30 IO(TC 條件下反應(yīng)1 4小時(shí)。該方法步驟繁多，且采用的三氟化硼乙醚絡(luò)合物催化劑毒性大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種兩步法合成縮水甘油醚中的開環(huán)醚化反應(yīng)方法。以實(shí) 現(xiàn)催化劑使用方便、毒性小、開環(huán)反應(yīng)條件溫和選擇性高、成本低。 本發(fā)明的技術(shù)方案是包括以醇和環(huán)氧氯丙烷為原料，醇的羥基摩爾數(shù)與環(huán)氧氯 丙烷摩爾數(shù)的配比為l : 0.2 5，在催化劑作用下進(jìn)行開環(huán)醚化反應(yīng)，生成鄰氯醇醚中間 體，其特征在于，所用催化劑是氟硼酸，用量為醇類物質(zhì)質(zhì)量的0. 01 1. 0 % ，反應(yīng)溫度是 10 90。C，反應(yīng)時(shí)間2-20h。
所述醇包括一元醇、二元醇或多元醇。 所述醇的羥基摩爾數(shù)與環(huán)氧氯丙烷摩爾數(shù)的優(yōu)選配比為1 : 0.5 2。 所述催化劑優(yōu)選用量為醇類物質(zhì)質(zhì)量的0. 03 0. 3% ，反應(yīng)溫度優(yōu)選35 75°C ，
反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選4-10h。 所述的方法中，采用環(huán)氧氯丙烷向醇類原料中滴加的方式加入。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比，氟硼酸催化劑兼?zhèn)淞硕拘孕?、操作方便、反?yīng)溫和、成本低，
且反應(yīng)選擇性高等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l: 向反應(yīng)器內(nèi)加入370g正丁醇，以及0. 06g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的氟硼酸水溶液催化 劑，攪拌。在35t:下向反應(yīng)器內(nèi)滴加環(huán)氧氯丙烷101.8g，2h滴加完畢。之后升溫至5(TC， 保溫反應(yīng)18h后即得正丁基氯醇醚。檢測(cè)正丁基氯醇醚含量為78. 5%。
實(shí)施例2: 向反應(yīng)器內(nèi)加入62g乙二醇，以及O. 31g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30X的氟硼酸水溶液催化劑， 攪拌。在4(TC下向反應(yīng)器內(nèi)滴加環(huán)氧氯丙烷203.5g，4h滴加完畢。之后升溫至6(TC，保溫 反應(yīng)3h后即得乙二醇氯醇醚。檢測(cè)乙二醇氯醇醚含量為67. 8%。
實(shí)施例3: 向反應(yīng)器內(nèi)加入81g丙三醇，以及O. 81g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氟硼酸水溶液催化劑， 攪拌。在6(TC下向反應(yīng)器內(nèi)滴加環(huán)氧氯丙烷305.2g，4h滴加完畢。之后升溫至75。C，保溫 反應(yīng)4h后即得丙三醇氯醇醚。檢測(cè)丙三醇氯醇醚含量為53. 4%。
實(shí)施例4: 向反應(yīng)器內(nèi)加入100g環(huán)己醇，以及0.05g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的氟硼酸水溶液催化 劑，攪拌。在5(TC下向反應(yīng)器內(nèi)滴加環(huán)氧氯丙烷138.8g，2h滴加完畢。之后升溫至65t:， 保溫反應(yīng)2h后即得環(huán)己基氯醇醚。檢測(cè)環(huán)己基氯醇醚含量為76. 3%。
實(shí)施例5: 向反應(yīng)器內(nèi)加入116g環(huán)己二醇，以及O. 23g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為49X的氟硼酸水溶液催化 劑，攪拌。在65t:下向反應(yīng)器內(nèi)滴加環(huán)氧氯丙烷231.3g，6h滴加完畢。之后升溫至9(TC， 保溫反應(yīng)lh后即得環(huán)己二醇氯醇醚。檢測(cè)環(huán)己二醇氯醇醚含量為60. 7%。
權(quán)利要求
一種兩步法合成縮水甘油醚中的開環(huán)醚化反應(yīng)方法，包括以醇和環(huán)氧氯丙烷為原料，醇的羥基摩爾數(shù)與環(huán)氧氯丙烷摩爾數(shù)的配比為1∶0.2～5，在催化劑作用下進(jìn)行開環(huán)醚化反應(yīng)，生成鄰氯醇醚中間體，其特征在于，所用催化劑是氟硼酸，用量為醇類物質(zhì)質(zhì)量的0.01～1.0％，反應(yīng)溫度是10～90℃，反應(yīng)時(shí)間2-20h。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩步法合成縮水甘油醚中的開環(huán)醚化反應(yīng)方法，其特征在 于，所述醇包括一元醇、二元醇或多元醇。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩步法合成縮水甘油醚中的開環(huán)醚化反應(yīng)方法，其特征在 于，所述醇的羥基摩爾數(shù)與環(huán)氧氯丙烷摩爾數(shù)的配比為1 : 0.5 2。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩步法合成縮水甘油醚中的開環(huán)醚化反應(yīng)方法，其特征在 于，所述催化劑用量為醇類物質(zhì)質(zhì)量的0. 03 0. 3%，反應(yīng)溫度是35 75t:，反應(yīng)時(shí)間 4-10h。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的兩步法合成縮水甘油醚中的開環(huán)醚化反應(yīng)方法，其特征 在于，采用環(huán)氧氯丙烷向醇類原料中滴加的方式加入。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種兩步法合成縮水甘油醚中的開環(huán)醚化反應(yīng)方法，包括以醇和環(huán)氧氯丙烷為原料，醇的羥基摩爾數(shù)與環(huán)氧氯丙烷摩爾數(shù)的配比為1∶1～5，在催化劑作用下進(jìn)行醚化開環(huán)反應(yīng)，生成鄰氯醇醚中間體，其特征在于，所用催化劑是氟硼酸，用量為醇類物質(zhì)質(zhì)量的0.01～1.0％，催化反應(yīng)的溫度是10～90℃。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比，氟硼酸催化劑兼?zhèn)淞硕拘孕　⒉僮鞣奖?、反?yīng)溫和、成本低，且反應(yīng)選擇性高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C07C41/03GK101704730SQ200910308798
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者何雙林, 夏立鋒, 屈鎧甲, 蔣衛(wèi)和 申請(qǐng)人:岳陽昌德化工實(shí)業(yè)有限公司