Page 225 - 《精细化工》2023年第5期
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第 5 期                           吴小春,等: 2-氯乙基乙基醚的无溶剂合成                                   ·1145·


                                                               较,结果见表 2。由表 2 可知,三乙胺催化效果较好。














                      图 1  2-氯乙基乙基醚的 GC 谱图
                 Fig. 1    GC spectrum of 2-chloroethyl ethyl ether

            2   结果与讨论

            2.1    反应条件的考察
            2.1.1   反应溶剂的影响
                 按 1.2.1 节方法,在 n(二氯亚砜)/n(乙二醇单乙
            醚)=1.1、反应温度 100  ℃、反应时间 2 h 条件下,
                               [5]
                                            [7]
            对反应溶剂,如氯仿 、四氢呋喃 、甲苯                     [11] 等进
            行筛选,结果见表 1。可以看出,从氯仿、四氢呋
            喃、甲苯为溶剂效果并不理想。实验中发现,反应

            前期不加入溶剂,以乙二醇单乙醚、二氯亚砜和三                                图 2   投料物质的量比对产品收率和纯度的影响
            乙胺反应物本身为溶剂,随着反应的进行,反应物                             Fig. 2  Effects of molar ratio of feed on yield and purity of product
            不断消耗,同时不断有 2-氯乙基乙基醚产生,此时
            产物自身作为溶剂效果最好,避免了新溶剂的引入。                                 表 2   不同催化剂对产品收率和纯度的影响
                                                               Table 2   Effect of different catalysts on yield and purity of product
                   表 1   不同溶剂对产品收率和纯度的影响                           催化剂        w(水分)/%     收率/%       纯度/%
              Table 1    Effect of different solvents on yield and purity
                                                                三乙胺             0.08       81.82     96.59
                      m(溶剂)/m(乙
               溶剂                w(水分)/%   收率/%    纯度/%         吡啶              0.07       78.91     94.22
                       二醇单乙醚)
             氯仿            1       0.05    78.24    97.88       二甲基苯胺           0.05       80.11     92.55
             四氢呋喃          1       0.06    80.28    98.13       喹啉              0.06       80.76     95.67
             甲苯            1       0.06    84.57    98.27          注:n(乙二醇单乙醚)∶n(二氯亚砜)∶n(催化剂)=1.0∶
             无溶剂          —        0.08    87.83    99.18      1.3∶1.0,反应温度 70  ℃,反应时间 4 h。

            2.1.2   不加催化剂下原料物质的量比的影响                               按 1.2.1 节方法,固定反应温度和反应时间,n(二
                 按 1.2.1 节方法,固定反应温度和反应时间不                      氯亚砜)/n(乙二醇单乙醚)=1.3,考察 n(三乙胺)/n(乙
            变,不加入催化剂三乙胺,分别按 n(二氯亚砜)/n(乙                        二醇单乙醚)对产品收率和纯度的影响,结果见图
            二醇单乙醚)为 1.1、1.2、1.3、1.4 和 1.5,平行制备                 2b。由图 2b 可以看出,随着三乙胺用量的增加,产
            5 批产品。采用产品收率和纯度两个指标进行评价,                           品收率和纯度均逐渐升高;当 n(三乙胺)/n(乙二醇单
            结果如图 2a 所示。由图 2a 可知,随着二氯亚砜用                        乙醚)=0.3 时,产品收率为 88.91%、纯度为 99.62%,
            量的增加,产品收率和纯度均逐渐升高;当 n(二氯                           均达到最高值;继续增大三乙胺用量,产品收率和
            亚砜)/n(乙二醇单乙醚)=1.3 时,产品收率为 69.52%、                  纯度都有所降低。故确定 n(三乙胺)/n(乙二醇单乙
            纯度为 98.02%,均达到最高值;继续增大二氯亚砜                         醚)=0.3。
            用量,产品收率和纯度都有所降低。故确定 n(二氯                               对比图 2a 和图 2b 不难发现,引入三乙胺作为
            亚砜)/n(乙二醇单乙醚)=1.3。                                 催化剂,产品的收率和纯度都有所提高,其反应机
            2.1.3   催化剂三乙胺投料量的影响                               理如图 3 所示。图 3 表明,在过量二氯亚砜存在下,
                 按 1.2.1 节方法,参考文献       [5-11] 对常用催化剂二         乙二醇单乙醚和二氯亚砜反应首先生成氯代亚硫酸
            甲基苯胺、吡啶、喹啉、三乙胺的催化效果进行比                             酯(即中间产物),生成的 SO 2 及 HCl 气体离开反
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