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