二甘醇二甲醚的制备和应用

2020/1/15 13:07:22

背景及概述[1]

二甘醇二甲醚又称二乙二醇二甲醚、双(2-甲氧基乙基)醚。无色透明液体。相对分子质量134.18。相对密度0.9451(20/20℃)。熔点-68℃。沸点162℃、116℃(26.664×103Pa)、75℃(3.333×103Pa)、20℃(0.400×103Pa)。闪点70℃。折射率1.4097。能与水、醇、醚及烃类溶剂混溶。二甘醇二甲醚为非质子强极性溶剂,广泛用作溶剂,用于有机金属化合物合成、烷基化反应、缩聚反应;医药、有机合成原料。以二甘醇与甲醇反应,可制得二甘醇二甲醚。

应用[2-3]

二甘醇二甲醚已广泛用于涂料、医药、农药等行业作溶剂使用,其应用举例如下:

1)制备一种金属外壳表面清洗剂材料组合物和清洗剂,其中,所述组合物包括水、硫代硫酸钠、聚乙二醇辛基苯基醚、焦磷酸钠、二甘醇二甲醚、四硼酸钠和碳酸氢钠;其中,相对于1000重量份的所述水,所述硫代硫酸钠的含量为5-30重量份,所述聚乙二醇辛基苯基醚的含量为3-20重量份,所述焦磷酸钠的含量为5-20重量份,所述二甘醇二甲醚的含量为3-10重量份,所述四硼酸钠的含量为10-20重量份,所述碳酸氢钠的含量为20-40重量份。通过上述设计,实现了能有效去除金属表面锈迹,且清理方便,省时省力的效果。

2)制备2-溴蒽,包括以下步骤:a)将氯化铝固体加入二甘醇二甲醚中,配置成溶液,配置过程中控制温度在30~70℃,配置结束冷却至20~40℃;b)将2-溴蒽醌、硼氢化钾及二甘醇二甲醚混合并升温至80~120℃,保温0.5~5h,随后滴加溶液,保持体系的温度在90~130℃,得到第二溶液;c)将第二溶液降温至90~120℃,再倒入盐酸水溶液中进行水解,并将水解温度控制在20~60℃,水解后降温后进行抽滤,得产品粗品;d)产品粗品中加入无水乙醇,升温至50~70℃保温0.5~3.0h后降温至10~40℃,抽滤得2-溴蒽精品。本发明的有益效果是:合成简单,后处理方便,适合工业化生产,在卤代蒽的制备方面,具有较大借鉴意义及较高商业价值。

制备[4]

合成路线为:以二甘醇为起始原料,与氯化亚砜发生氯化反应生成2,2'-二氯二乙醚,2,2'-二氯二乙醚再与甲醇钠进行Williamoso反应,就得到目标产物二甘醇二甲醚,其反应式为:

1)2,2′一二氯二乙醚(双(2-氯乙基)醚)的制备

方法1:在1L三口烧瓶中,放入63.7g(0.6mol)二甘醇,400ml苯及l02.8g(1.3mol)吡①1996-08-09收稿啶,振摇使混合均匀.瓶口分别装上温度计、回流冷凝管及滴液漏斗,整个烧瓶装在放有水浴锅的电磁搅拌器上.开动搅拌,电热管加热水浴,在75℃下于1.5h内滴加入94.5ml(155g,1.3mol)氯化亚砜.然后搅拌回流反应12h,用盐酸调节反应混合物pH至2左右,使生成的固体全部溶完,分出有机层,用无水硫酸钠干燥.过滤除去干燥剂,常压蒸馏除去溶剂苯后,减压蒸馏产品,收集68~72℃(2.66kPa)馏分,得到75.8g产品,产率为:88.2%.

方法2:在500ml四口烧瓶中加入53g(0.5mol)二甘醇,冷却至0~2℃,在搅拌下滴加入80ml(129g,1.1mol)氯化亚砜,滴加温度控制在20℃以下.滴加时有大量刺激性气体产生,用导气管将其引入水槽,滴加完毕后,在室温下搅拌反应3h,静置过夜.次日,在搅拌下慢慢加入吡啶,体系中有大量固体析出,加热搅拌回流3h.冷却反应液,然后倒入冷水中,用CHCl3提取数次混合液,合并有机层,用无水硫酸钠干燥.过滤除去干燥剂,常压蒸馏蒸出溶剂三氯甲烷后,减压蒸馏产品,收集68~72℃(2.66kPa)馏分,得到42.9g产品,产率为:60%.

2)二甘醇二甲醚制备

方法A:在500ml圆底烧瓶中加入320ml(256g,8mol)甲醇,装上回流冷凝管,氯化钙干燥管,慢慢加入25g(1.09mol)金属钠屑,制得甲醇钠溶液.后滴加入2,2'-二氯二乙醚69g(0.48mol),电磁搅拌,加热回流反应40h.反应结束后,先过滤除去反应产生的大量NaCl固体副产物,然后常压蒸馏除去甲醇,再减压蒸馏收集52~65℃(2.66kPa)馏分.最后将收集得到的馏分进行常压蒸馏,收集152~154℃(8.13kPa)馏分.得到51g产品,产率为:79.3%.

方法B:在500ml三口烧瓶中加入320ml(256g,8mol)甲醇,再加入40g(1mol)固体氢氧化钠,搅拌,水浴加热.然后滴加入57.2g(0.4mol)2,2'-二氯二乙醚,加完后,先于40℃搅拌反应80h.再于120℃搅拌反应20h.反应结束,同“方法A”后处理,得37g产品,产率为:69%.

主要参考资料

[1] 实用精细化工辞典

[2] CN201510972085.4金属外壳表面清洗剂材料组合物和清洗剂的制备方法

[3] CN201710073470.4一种2-溴蒽的制备方法

[4] 二甘醇二甲醚的合成研究

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