叔丁基乙烯基醚的应用与合成

2024/8/29 9:21:23 作者:电离式

介绍

叔丁基乙烯基醚是一种有机化合物,分子式为C6H12O。外观是一种无色至淡黄色透明液体,对水稍有危害。在储存时,应密封储存于阴凉、干燥的库房中,远离火源、易燃易爆区。

叔丁基乙烯基醚.jpg

叔丁基乙烯基醚

应用

叔丁基乙烯基醚具有高反应活性、强稀释性、低收缩性,因此在光固化体系中能提高固化速度、改善固化膜层的附着力及柔韧性,被广泛使用于制造乙烯树脂、涂料、粘合剂、印刷油墨,也作为聚合物的单体,或用于医药及农药中间体。

合成

合成工艺:在氢氧化钾的催化下,叔丁醇与乙炔反应,制备叔丁基乙烯基醚中,反应中加入了助催化剂二异丙基氨基锂、溶剂 1,3- 二甲基 -2- 咪唑烷酮,对该反应产生有益的效果,反应全过程可以在常压下进行,同时,反应中生成的副产物 -- 缩醛很少 ( 含量< 2% ),最后能够得到高纯度的叔丁基乙烯基醚 ( 含量> 99% )。因为助催化剂二异丙基氨基锂大大提升了反应的活性,溶剂 1,3- 二甲基 -2- 咪唑烷酮加入,减少溶剂气体分压,延长原料在反应塔内停留时间,使反应充分。同时也阻止了副产物缩醛的生成[1]。

具体步骤:

反应一:向装配有搅拌器、温度计及装有填料柱的回流冷凝装置的 1000ml 三口圆底烧瓶中,加入 500g 叔丁醇、5g 氢氧化钾、25g  1,3- 二甲基 -2- 咪唑烷酮、含有 1g 二异丙基氨基锂的环己烷 / 四氢呋喃混合溶液 5ml 搅拌下加热至 50℃,反应 2 小时,继续加热至回流,维持回流 2 小时,停止搅拌,维持 70℃左右静置 10 分钟后,过滤得到棕黄色澄清液体 487g。

反应二:将上述液体加入到填料反应塔 1 中,填料反应塔高 70cm,直径 5cm( 容积0.9L,填装陶瓷环后实际容积为0.6L),填料为陶瓷环2,开启供热控制系统3,用导热油9油浴供热,至温度达到 60-65℃后,开启乙炔气阀门 4 及氮气阀门 5,通过流量计,乙炔气∶氮气= 57 ∶ 43(V/V) 的配比通入塔内,混合气体流量为 10-13L/H,同时开启滴加漏斗 6 补加反应原料,使馏出量与补加量平衡,溜出液从塔顶,通过冷凝器 7 进入接受器 8 收集溜出液体,得到叔丁基乙烯基醚粗品 541g,气相检测叔丁基乙烯基醚粗品含量为 83.9%,缩醛1.8%,未反应的原料 14.3% ( 可套用 )。  

纯化步骤:将叔丁基乙烯基醚粗品液体,加入到填料精馏塔 ( 塔径 4cm/ 塔高 120cm,塔内填充玻璃簧填料 ) 塔釜内,开启真空 (0.09MPa),塔釜温度 50℃,收集 37-39℃ /0.09MPa 馏分为未反应的起始原料 ( 套用 ),收集 40-43℃ /0.09MPa 馏分为叔丁基乙烯基醚 366g,气相检测含量 99.2%,收集完毕后,塔顶温度上升,停止供热,降温、剩余少量高沸残留液,主要含副产物缩醛等。

参考文献

[1]阎璟琪,方钢,项雄彪,等.一种化合物叔丁基乙烯基醚的制备方法[P].湖北省:CN201110201203.3,2013-03-13.

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