[发明专利]1,2-丁二醇单醚及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种1,2-丁二醇单醚及其制备方法，属于有机合成技术领域。

背景技术

醇醚类溶剂是一种含氧溶剂，主要是乙二醇和丙二醇的低碳醇醚。组成中既有醚键，又有羟基。前者具有亲油性，可溶解憎水化合物，后者具有亲水性，可溶解水溶性化合物。醇醚类溶剂在溶剂性漆中与其他溶剂混合使用，其特点是在大多数溶剂挥发后能保持涂膜的流平性。醇醚类溶剂与水有很好的相溶性，被广泛地用于水性涂料，作助溶剂。

醇醚具有稳定的化学性质和溶解性能，是工业上经常使用的溶剂，同时也可用于医药抽提剂和有机中间体。此外，它是良好的表面涂料溶剂和军用喷气式飞机燃料抗冻添加剂；也可作金属和玻璃的清洗剂；还可用于化妆品工业、香料工业、医药工业、油田工业等多领域，应用非常广泛。近年来丁二醇醚市场需求量正在不断的增大，且应用不断拓宽，除用作气体吸收剂、萃取剂和脱漆剂外，还用于电化学、高分子材料的聚合材料、有机化合物、医药中间体的合成、工业品添加剂、清洗剂复配物、粘接剂复配物、制备硼化物和有机金属等领域。

目前国外丁二醇醚的使用越来越广泛，在日本高品质的丁二醇醚应用于电池、电子原件等供不应求，常需进口来满足需求；美国科莱恩有限公司也大量生产丁二醇醚销往世界各地；印度对丁二醇醚的需求也是与日俱增。然而我国对丁二醇醚的开发利用还需要进一步的探索研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种1,2-丁二醇单醚，其具有制备工艺简单、成本低、应用领域广的特点；本发明同时提供了其制备方法。

本发明所述的1,2-丁二醇单醚的化学结构式如下：

其中，n＝1、2、3或4。

所述的1,2-丁二醇单醚的制备方法，是以1,2-环氧丁烷与醇C_nH_2n+2O反应制得；

方程式如下：

其中，n＝1、2、3或4。

反应可以在固定床反应器中反应，反应温度70～110℃，反应压力0.5～2MPa，空速0.5～8h^-1。反应也可以选择其它种类的反应器。

反应可以不采用催化剂也可以采用催化剂，催化剂优选杂多酸、固体超强酸、分子筛或离子交换树脂中的一种或几种，所述的催化剂为本领域常用催化剂，均为市售产品。

本发明所述的醇醚可以用于溶剂、有机中间体、添加剂、清洗剂等各个相关领域。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的1,2-丁二醇单醚具有制备工艺简单、成本低、应用领域广、环保的特点；其制备方法简单易行、易于实现，反应单程转化率85％以上，选择性90％以上。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步描述。

实施例1

所述的1,2-丁二醇单醚，其化学结构式如下：

其中，n＝1，为1,2-丁二醇单甲醚。

其制备方法是在固定床反应器中，以1,2-环氧丁烷与甲醇为原料，在70℃、2MPa、空速0.5h^-1下反应制得；方程式如下：

其中，n＝1。

该反应单程转化率86.4％，选择性90.2％。

实施例2

所述的1,2-丁二醇单醚，其化学结构式如实施例1。其中，n＝1，为1,2-丁二醇单甲醚。

其制备方法是在固定床反应器中，以1,2-环氧丁烷与甲醇为原料，以固体超强酸为催化剂，在100℃、1MPa、空速5h^-1下反应制得；方程式如实施例1。该反应单程转化率90.2％，选择性90.8％。

实施例3

所述的1,2-丁二醇单醚，其化学结构式如下：

其中，n＝2。为1,2-丁二醇单乙醚。

其制备方法是在固定床反应器中，以1,2-环氧丁烷与乙醇为原料，在80℃、1MPa、空速0.5h^-1下反应制得；方程式如下：

其中，n＝2。

该反应单程转化率86.1％，选择性91.4％。

实施例4

所述的1,2-丁二醇单醚，其化学结构式如实施例3。其中，n＝2，为1,2-丁二醇单乙醚。

其制备方法是在固定床反应器中，以1,2-环氧丁烷与乙醇为原料，以杂多酸为催化剂，在90℃、0.8MPa、空速3h^-1下反应制得；方程式如实施例3。该反应单程转化率89.8％，选择性91.5％。