[发明专利]1，2‑二（2‑（2,6‑二甲氧基苯氧基）乙氧基）乙烷的合成方法

说明书

技术领域

本发明属于含能材料领域，具体涉及1，2-二(2-(2,6-二甲氧基苯氧基)乙氧基)乙烷 的合成方法。

背景技术

固体推进剂在贮存期内保持其化学性能不发生超过允许变化范围的能力称之为化学安定 性。常用的硝化纤维素、硝化甘油等含硝酸酯基化合物是双基和改性双基推进剂中的主要能 量组分，其硝酸酯键易于断裂(键能150.5～167.2kJ/mol)，产生热分解，放出大量的气体和 热量，释放出的氮氧化物，又加速硝酸酯分解，形成自催化反应，导致推进剂力学性能、燃 烧性能下降，甚至发生燃烧、爆炸等恶性事故。因此，含有硝酸酯基组分的推进剂在贮存条 件下也会发生分解，致使推进剂安定性下降。为了延缓推进剂热分解，提高安定性，含硝酸 酯类推进剂加入安定剂，用于吸收硝酸酯分解产生的酸、氮氧化物及其自由基，从而抑制或 延缓硝酸酯的自催化分解反应。

目前，常用的化学安定剂有苯胺衍生物和苯酚类衍生物等，其代表化合物为N，N’-二甲 基-N，N’-二苯脲(C2)、间苯二酚(Res)、二苯胺(DPA)、2-硝基二苯胺(2-NDPA)、N- 甲基对硝基苯胺(MNA)等。它们具有相似的结构，见式1(R、R1、R2和R3表示不同的基 团)。随着硝酸酯类高能推进剂的发展，国内提出研制战术型高能固体推进剂的要求。在战术 型高能固体推进剂的研制过程中发现，已用于现高能固体推进剂(如NEPE型推进剂)的安定 剂如N-甲基对硝基苯胺(MNA)反应活性较强，其可与战术型高能固体推进剂使用的固化剂 (异氰酸酯)发生反应，从而限制了MNA的应用。因此，需要寻找一种既能满足高能固体推 进剂的安定性，无晶析迁移现象发生，又不与固化剂反应的新型安定剂。

2015年，Patrick等选用2，6-二甲氧基苯酚和1，2-(二氯乙烷基)乙烷为原料，碳酸钾 催化下合成了新型安定剂1，2-二(2-(2,6-二甲氧基苯氧基)乙氧基)乙烷，并对其应用进 行了探索。(Patrick G,Patrik K,Stefan E.Scale-up Studies of a New Stabilizer for Nitrocellulose Proceedings of the 18th Seminar on New Trends in Research of Energetic Materials(NTREM), Pardubice,April 15–April 17,2015)。Patrick法的合成路线如下所示：

Patrick在其文章中分别进行了小试制备产物和公斤化制备产物，其中小试法得到黄色液 体，并说明黄色液体较难重结晶出产物白色固体，不利于后续的纯化；Patrick法公斤化实验 时需要氮气保护，操作方法较为复杂；Patrick法中使用了价格较高、环保性较差的溶剂乙腈、 反应时间较长、反应收率较低、未给出明确的后处理方法及产物的纯度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，反应方法操作简化、反应时 间较短、反应溶剂较为环保、后处理方法清晰、反应收率较高的1，2-二(2-(2,6-二甲氧基 苯氧基)乙氧基)乙烷合成方法。

本发明的合成路线以2，6-二甲氧基苯酚和为原料，以氢氧化钾为催化剂，乙醇和水为溶 剂，与1，2-(二氯乙烷基)乙烷进行醚化反应，在经过后处理，得到产物1，2-二(2-(2,6- 二甲氧基苯氧基)乙氧基)乙烷。

本发明的1，2-二(2-(2，6-二甲氧基苯氧基)乙氧基)乙烷的合成方法，1，2-二(2- (2，6-二甲氧基苯氧基)乙氧基)乙烷的结构式如(Ⅰ)所示：

以2，6-二甲氧基苯酚和1，2-(二氯乙烷基)乙烷为原料，其结构式分别如(Ⅱ)和(Ⅲ) 所示，包括以下步骤：

(1)在温度20℃～30℃搅拌下，将2，6-二甲氧基苯酚和1，2-(二氯乙烷基)乙烷加入到乙 醇-水混合溶剂中，再向其中加入氢氧化钾，在温度为85℃～95℃反应40h～55h，反应液用 二氯甲烷萃取2～3次，得到二氯甲烷萃取液；其中，1，2-(二氯乙烷基)乙烷、2，6- 二甲氧基苯酚、氢氧化钾的摩尔比为1:2～2.3:2.2～2.5，乙醇与水的体积比为1:0.8～1.2；

(2)对上述二氯甲烷萃取液使用1M氢氧化钠溶液洗2～3次，再用饱和氯化钠溶液洗2～3次， 用无水硫酸镁干燥后，常压蒸干二氯甲烷，得到黄色油状液体；