2-丙氧基氯乙烷的制备方法
2-丙氧基氯乙烷的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种2-丙氧基氯乙烷的制备方法。
【背景技术】
[0002] 2-丙氧基氯乙烷是制备除草剂丙草胺的重要原料之一，该除草剂作为低毒、广谱、 高效的专业选择性除草剂，在水稻种植领域应用广泛，市场广阔，国内外需求量大。
[0003] 目前，制备2-丙氧基氯乙烷主要以乙二醇单正丙醚为起始原料，采用不同氯化剂 将其羟基氯代。杨建萍等（2-正丙氧基氯乙烷的合成方法，浙江化工，1999，第30卷，第4期） 以乙二醇单丙醚和氯化亚砜为氯化剂，采用复合催化剂，最终产品含量可达98.1 %，收率 97%。童国通在专利CN200810061878.0中公开一种除草剂丙草胺中间体2-丙氧基氯乙烷的 制备方法，该方法以双(三氯甲基)碳酸酯为氯化剂，代替氯化亚砜、三氯氧磷、氯化氢等氯 化剂，在有机溶剂条件下，以有机胺为催化剂，合成2-丙氧基氯乙烷，由于加入有机溶剂，产 品须进行蒸馏提纯，从而导致产品收率较低，能耗高，产品质量不稳定，工艺步骤较多，同时 双(三氯甲基)碳酸酯(简称三光气)价格较高，不利于工业化推广。
[0004] 传统2-丙氧基氯乙烷的制备方法，存在产品收率低、质量不稳定、环境污染严重、 工艺繁琐且安全隐患突出等问题，因此开发高效、安全、环保的2-丙氧基氯乙烷生产工艺得 到人们的广泛关注。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种反应条件温和、工艺操作简单、制备过程安全可靠、产品 纯度和收率提升显著的2-丙氧基氯乙烷的制备方法。
[0006] 本发明所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，包括以下步骤：
[0007] (1)将乙二醇单正丙醚和催化剂混合后升温，滴加过量氯化亚砜进行反应，反应过 程放出二氧化硫和氯化氢气体;控制氯化亚砜滴加速度使反应液温度保持在一定范围内；
[0008] 所述催化剂是吡啶、N，N_二甲基甲酰胺的组合物或吡啶、二甲胺盐酸盐的组合物；
[0009] 本发明的反应原理如下：
[0011]本反应属于放热反应，反应速率随温度升高不断加快，且对温度非常敏感，在氯化 亚砜滴加过程中反应液温度不断升高，由于该反应放出大量二氧化硫和氯化氢气体，因此 通过尾气放出快慢程度就可判断反应情况，在反应过程中必须严格控制氯化亚砜滴加速 度，将反应温度控制在一定范围内，以免反应失控。
[0012] (2)氯化亚砜滴加完毕，开启加热，根据反应气体放出速率逐步升温，直至无气体 放出，随后保温一段时间得到粗品；
[0013] (3)待粗品降温后向其加入一定量水进行水解，同时放出少量气体，静置分层去除 水层，有机层经碱液中和，静置分液即得产品2-丙氧基氯乙烷;所述水解按照本领域技术人 员的常规操作即可。
[0014] 其中，
[0015] 所述催化剂中吡啶与N，N_二甲基甲酰胺/二甲胺盐酸盐的摩尔比为1:1.5~2.5。
[0016] 所述吡啶加入量为乙二醇单正丙醚质量的0.1~0.5%。
[0017] 所述乙二醇单正丙醚与氯化亚砜的摩尔比为1:1.1~1.2。
[0018] 滴加氯化亚砜之前，升温至35~45°C。
[0019]滴加氯化亚砜过程中反应温度保持在50~70°C。
[0020] 所述氯化亚砜含量大于98%，其中硫酰氯含量不大于0.5%。
[0021] 所述氯化亚砜滴加完毕，升温至90~100°C。
[0022] 所述保温时间为2~4小时。
[0023]所述碱液为氢氧化钠溶液。
[0024]本发明的有益效果如下：
[0025]本发明在多种催化剂协同作用下，以乙二醇单正丙醚和氯化亚砜为主要原料，通 过滴加氯化亚砜控制反应温度，后经升温、保温得到粗品，再经水解、中和、静置分液得到2-丙氧基氯乙烷。与现有工艺相比，本发明所述催化剂廉价易得，催化效率更高，工艺过程简 便，安全可靠，产品收率高，质量稳定，产品含量达99.0%以上，收率大于98.5%，生产成本 更低，尤其适合工业化生产。
【附图说明】
[0026] 图1是本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0027] 以下结合实施例对本发明做进一步描述。
[0028] 实施例1
[0029] 分别取100g乙二醇单正丙醚、0.1 g吡啶和0.14g N，N-二甲基甲酰胺加入带回流冷 凝管的反应容器中，将125.65g氯化亚砜(含量99.2%，硫酰氯含量0.1 % )加入恒压滴液漏 斗，升温至35°C，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程放出二氧化硫和氯 化氢气体，控制氯化亚砜滴加速度使反应液温度保持在50°C。
[0030] 氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至90°C，直至无气体放出，继 续保温2h得到粗品；粗品降温至50°C后向其加入水进行水解，静置分层去除水层，有机层再 经氢氧化钠溶液中和，静置分液得产品2-丙氧基氯乙烷116.18g，经检测，产品色谱含量为 99.5%，收率达 98.7%。
[0031] 实施例2
[0032] 分别取100g乙二醇单正丙醚、0.3g吡啶和0.55g N，N-二甲基甲酰胺加入带回流冷 凝管的反应容器中，将131.4g氯化亚砜(含量99.0%，硫酰氯含量0.3%)加入恒压滴液漏 斗，升温至40°C，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程放出二氧化硫和氯 化氢气体，控制氯化亚砜滴加速度使反应液温度保持在60°C。
[0033] 氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至95°C，直至无气体放出，继 续保温3h得到粗品；粗品降温至40°C后向其加入水进行水解，静置分层去除水层，有机层再 经氢氧化钠溶液中和，静置分液得产品2-丙氧基氯乙烷116. lg，经检测，产品色谱含量为 99.3%，收率达98.64%。
[0034] 实施例3
[0035] 分别取100g乙二醇单正丙醚、0.5g吡啶和1.15g N,N-二甲基甲酰胺加入带回流冷 凝管的反应容器中，将137 . Ig氯化亚砜(含量98.3%，硫酰氯含量0.5% )加入恒压滴液漏 斗，升温至45°C，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程放出二氧化硫和氯 化氢气体，控制氯化亚砜滴加速度使反应液温度保持在55°C。
[0036] 氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至100°C，直至无气体放出， 继续保温4h得到粗品;粗品降温至30°C后向其加入水进行水解，静置分层去除水层，有机层 再经氢氧化钠溶液中和，静置分液得产品2-丙氧基氯乙烷115.96g，经检测，产品色谱含量 为99.05%，收率达98.52 %。
[0037] 实施例4
[0038] 分别取100g乙二醇单正丙醚、0.2g吡啶和0.41二甲胺盐酸盐加入带回流冷凝管的 反应容器中，将131.4g氯化亚砜(含量98.8%，硫酰氯含量0.4%)加入恒压滴液漏斗，升温 至40°C，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程放出二氧化硫和氯化氢气 体，控制氯化亚砜滴加速度使反应液温度保持在70°C。
[0039] 氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至100°C，直至无气体放出， 继续保温4h得到粗品;粗品降温至35°C后向其加入进行水解，静置分层去除水层，有机层再 经氢氧化钠溶液中和，静置分液得产品2-丙氧基氯乙烷116.13g，经检测，产品色谱含量为 99.26%，收率达98.66%。
【主权项】
1. 一种2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于包括以下步骤： (1) 将乙二醇单正丙醚和催化剂混合后升温，滴加过量氯化亚砜进行反应，反应过程放 出二氧化硫和氯化氢气体;所述催化剂是吡啶、N，N-二甲基甲酰胺的组合物或吡啶、二甲胺 盐酸盐的组合物； (2) 氯化亚砜滴加完毕，升温，直至无气体放出，随后保温，得到粗品； (3) 粗品降温后进行水解，随后静置分层，去除水层后，有机层经碱液中和、静置分液得 到2-丙氧基氯乙烷。2. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述催化剂中吡啶 与N，N-二甲基甲酰胺/二甲胺盐酸盐的摩尔比为1:1.5~2.5。3. 根据权利要求2所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述吡啶加入量为 乙二醇单正丙醚质量的0.1~0.5%。4. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述乙二醇单正丙 醚与氯化亚砜的摩尔比为1:1.1~1.2。5. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于：滴加氯化亚砜之 前，升温至35~45°C。6. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:滴加氯化亚砜过程 中反应温度保持在50~70°C。7. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述氯化亚砜含量 大于98 %，其中硫酰氯含量不大于0.5 %。8. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述氯化亚砜滴加 完毕，升温至90~100°C。9. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述保温时间为2 ~4小时。10. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述碱液为氢氧 化钠溶液。
【专利摘要】本发明属于有机合成技术领域，具体涉及2-丙氧基氯乙烷的制备方法。本发明在多种催化剂协同作用下，以乙二醇单正丙醚和氯化亚砜为主要原料，通过滴加氯化亚砜控制反应速率，后经升温、保温得到粗品，再经水解、中和、静置分液得到2-丙氧基氯乙烷。与现有工艺相比，本发明所述催化剂廉价易得，催化效率更高，工艺过程简便，安全可靠，产品收率高，质量稳定，产品含量达99.0％以上，收率大于98.5％，生产成本更低，尤其适合工业化生产。
【IPC分类】C07C43/12, C07C41/22
【公开号】CN105541563
【申请号】CN201510933084
【发明人】张泰铭, 张善民, 毕义霞, 孙丰春, 贾远超, 宋立伟
【申请人】山东凯盛新材料有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月14日
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种2-丙氧基氯乙烷的制备方法。
【背景技术】
[0002] 2-丙氧基氯乙烷是制备除草剂丙草胺的重要原料之一，该除草剂作为低毒、广谱、 高效的专业选择性除草剂，在水稻种植领域应用广泛，市场广阔，国内外需求量大。
[0003] 目前，制备2-丙氧基氯乙烷主要以乙二醇单正丙醚为起始原料，采用不同氯化剂 将其羟基氯代。杨建萍等（2-正丙氧基氯乙烷的合成方法，浙江化工，1999，第30卷，第4期） 以乙二醇单丙醚和氯化亚砜为氯化剂，采用复合催化剂，最终产品含量可达98.1 %，收率 97%。童国通在专利CN200810061878.0中公开一种除草剂丙草胺中间体2-丙氧基氯乙烷的 制备方法，该方法以双(三氯甲基)碳酸酯为氯化剂，代替氯化亚砜、三氯氧磷、氯化氢等氯 化剂，在有机溶剂条件下，以有机胺为催化剂，合成2-丙氧基氯乙烷，由于加入有机溶剂，产 品须进行蒸馏提纯，从而导致产品收率较低，能耗高，产品质量不稳定，工艺步骤较多，同时 双(三氯甲基)碳酸酯(简称三光气)价格较高，不利于工业化推广。
[0004] 传统2-丙氧基氯乙烷的制备方法，存在产品收率低、质量不稳定、环境污染严重、 工艺繁琐且安全隐患突出等问题，因此开发高效、安全、环保的2-丙氧基氯乙烷生产工艺得 到人们的广泛关注。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种反应条件温和、工艺操作简单、制备过程安全可靠、产品 纯度和收率提升显著的2-丙氧基氯乙烷的制备方法。
[0006] 本发明所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，包括以下步骤：
[0007] (1)将乙二醇单正丙醚和催化剂混合后升温，滴加过量氯化亚砜进行反应，反应过 程放出二氧化硫和氯化氢气体;控制氯化亚砜滴加速度使反应液温度保持在一定范围内；
[0008] 所述催化剂是吡啶、N，N_二甲基甲酰胺的组合物或吡啶、二甲胺盐酸盐的组合物；
[0009] 本发明的反应原理如下：
[0011]本反应属于放热反应，反应速率随温度升高不断加快，且对温度非常敏感，在氯化 亚砜滴加过程中反应液温度不断升高，由于该反应放出大量二氧化硫和氯化氢气体，因此 通过尾气放出快慢程度就可判断反应情况，在反应过程中必须严格控制氯化亚砜滴加速 度，将反应温度控制在一定范围内，以免反应失控。
[0012] (2)氯化亚砜滴加完毕，开启加热，根据反应气体放出速率逐步升温，直至无气体 放出，随后保温一段时间得到粗品；
[0013] (3)待粗品降温后向其加入一定量水进行水解，同时放出少量气体，静置分层去除 水层，有机层经碱液中和，静置分液即得产品2-丙氧基氯乙烷;所述水解按照本领域技术人 员的常规操作即可。
[0014] 其中，
[0015] 所述催化剂中吡啶与N，N_二甲基甲酰胺/二甲胺盐酸盐的摩尔比为1:1.5~2.5。
[0016] 所述吡啶加入量为乙二醇单正丙醚质量的0.1~0.5%。
[0017] 所述乙二醇单正丙醚与氯化亚砜的摩尔比为1:1.1~1.2。
[0018] 滴加氯化亚砜之前，升温至35~45°C。
[0019]滴加氯化亚砜过程中反应温度保持在50~70°C。
[0020] 所述氯化亚砜含量大于98%，其中硫酰氯含量不大于0.5%。
[0021] 所述氯化亚砜滴加完毕，升温至90~100°C。
[0022] 所述保温时间为2~4小时。
[0023]所述碱液为氢氧化钠溶液。
[0024]本发明的有益效果如下：
[0025]本发明在多种催化剂协同作用下，以乙二醇单正丙醚和氯化亚砜为主要原料，通 过滴加氯化亚砜控制反应温度，后经升温、保温得到粗品，再经水解、中和、静置分液得到2-丙氧基氯乙烷。与现有工艺相比，本发明所述催化剂廉价易得，催化效率更高，工艺过程简 便，安全可靠，产品收率高，质量稳定，产品含量达99.0%以上，收率大于98.5%，生产成本 更低，尤其适合工业化生产。
【附图说明】
[0026] 图1是本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0027] 以下结合实施例对本发明做进一步描述。
[0028] 实施例1
[0029] 分别取100g乙二醇单正丙醚、0.1 g吡啶和0.14g N，N-二甲基甲酰胺加入带回流冷 凝管的反应容器中，将125.65g氯化亚砜(含量99.2%，硫酰氯含量0.1 % )加入恒压滴液漏 斗，升温至35°C，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程放出二氧化硫和氯 化氢气体，控制氯化亚砜滴加速度使反应液温度保持在50°C。
[0030] 氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至90°C，直至无气体放出，继 续保温2h得到粗品；粗品降温至50°C后向其加入水进行水解，静置分层去除水层，有机层再 经氢氧化钠溶液中和，静置分液得产品2-丙氧基氯乙烷116.18g，经检测，产品色谱含量为 99.5%，收率达 98.7%。
[0031] 实施例2
[0032] 分别取100g乙二醇单正丙醚、0.3g吡啶和0.55g N，N-二甲基甲酰胺加入带回流冷 凝管的反应容器中，将131.4g氯化亚砜(含量99.0%，硫酰氯含量0.3%)加入恒压滴液漏 斗，升温至40°C，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程放出二氧化硫和氯 化氢气体，控制氯化亚砜滴加速度使反应液温度保持在60°C。
[0033] 氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至95°C，直至无气体放出，继 续保温3h得到粗品；粗品降温至40°C后向其加入水进行水解，静置分层去除水层，有机层再 经氢氧化钠溶液中和，静置分液得产品2-丙氧基氯乙烷116. lg，经检测，产品色谱含量为 99.3%，收率达98.64%。
[0034] 实施例3
[0035] 分别取100g乙二醇单正丙醚、0.5g吡啶和1.15g N,N-二甲基甲酰胺加入带回流冷 凝管的反应容器中，将137 . Ig氯化亚砜(含量98.3%，硫酰氯含量0.5% )加入恒压滴液漏 斗，升温至45°C，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程放出二氧化硫和氯 化氢气体，控制氯化亚砜滴加速度使反应液温度保持在55°C。
[0036] 氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至100°C，直至无气体放出， 继续保温4h得到粗品;粗品降温至30°C后向其加入水进行水解，静置分层去除水层，有机层 再经氢氧化钠溶液中和，静置分液得产品2-丙氧基氯乙烷115.96g，经检测，产品色谱含量 为99.05%，收率达98.52 %。
[0037] 实施例4
[0038] 分别取100g乙二醇单正丙醚、0.2g吡啶和0.41二甲胺盐酸盐加入带回流冷凝管的 反应容器中，将131.4g氯化亚砜(含量98.8%，硫酰氯含量0.4%)加入恒压滴液漏斗，升温 至40°C，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程放出二氧化硫和氯化氢气 体，控制氯化亚砜滴加速度使反应液温度保持在70°C。
[0039] 氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至100°C，直至无气体放出， 继续保温4h得到粗品;粗品降温至35°C后向其加入进行水解，静置分层去除水层，有机层再 经氢氧化钠溶液中和，静置分液得产品2-丙氧基氯乙烷116.13g，经检测，产品色谱含量为 99.26%，收率达98.66%。
【主权项】
1. 一种2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于包括以下步骤： (1) 将乙二醇单正丙醚和催化剂混合后升温，滴加过量氯化亚砜进行反应，反应过程放 出二氧化硫和氯化氢气体;所述催化剂是吡啶、N，N-二甲基甲酰胺的组合物或吡啶、二甲胺 盐酸盐的组合物； (2) 氯化亚砜滴加完毕，升温，直至无气体放出，随后保温，得到粗品； (3) 粗品降温后进行水解，随后静置分层，去除水层后，有机层经碱液中和、静置分液得 到2-丙氧基氯乙烷。2. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述催化剂中吡啶 与N，N-二甲基甲酰胺/二甲胺盐酸盐的摩尔比为1:1.5~2.5。3. 根据权利要求2所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述吡啶加入量为 乙二醇单正丙醚质量的0.1~0.5%。4. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述乙二醇单正丙 醚与氯化亚砜的摩尔比为1:1.1~1.2。5. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于：滴加氯化亚砜之 前，升温至35~45°C。6. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:滴加氯化亚砜过程 中反应温度保持在50~70°C。7. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述氯化亚砜含量 大于98 %，其中硫酰氯含量不大于0.5 %。8. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述氯化亚砜滴加 完毕，升温至90~100°C。9. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述保温时间为2 ~4小时。10. 根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的制备方法，其特征在于:所述碱液为氢氧 化钠溶液。
【专利摘要】本发明属于有机合成技术领域，具体涉及2-丙氧基氯乙烷的制备方法。本发明在多种催化剂协同作用下，以乙二醇单正丙醚和氯化亚砜为主要原料，通过滴加氯化亚砜控制反应速率，后经升温、保温得到粗品，再经水解、中和、静置分液得到2-丙氧基氯乙烷。与现有工艺相比，本发明所述催化剂廉价易得，催化效率更高，工艺过程简便，安全可靠，产品收率高，质量稳定，产品含量达99.0％以上，收率大于98.5％，生产成本更低，尤其适合工业化生产。
【IPC分类】C07C43/12, C07C41/22
【公开号】CN105541563
【申请号】CN201510933084
【发明人】张泰铭, 张善民, 毕义霞, 孙丰春, 贾远超, 宋立伟
【申请人】山东凯盛新材料有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月14日
最新回复(0)