[發明專利]一種制備乙二醇單甲醚醋酸酯的方法

有效

• 申請號: 201110248324.3
• 申請日: 2011-08-24
• 公開（公告）號: CN102952014A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 李鵬
• 申請（專利權）人: 岳陽蓬誠科技發展有限公司
• 主分類號: C07C69/16
• 分類號: C07C69/16;C07C67/08
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王浩然;周建秋

技術領域

本發明涉及一種制備乙二醇單甲醚醋酸酯的方法。

背景技術

乙二醇單甲醚醋酸酯(又稱乙二醇單甲醚乙酸酯)為無色液體，有芳香酯氣味，其能與水、油類和一般有機溶劑混溶，能溶解橡膠和樹脂類。主要用于生化研究，并可以作為硝酸纖維素、乙酸纖維素、各種樹膠、人造樹脂、蠟類、油類、織物涂料、照相軟片、假漆、飛機用漆等的溶劑，還可以用作有機合成的重要原料。

目前，乙二醇單甲醚醋酸酯主要由乙二醇單甲醚與乙酸或乙酸酐反應制得。而乙二醇單甲醚又需要通過環氧乙烷與甲醇反應得到，而環氧乙烷又需要通過其它技術進行合成(如研究較多的：乙烯氯醇法和銀催化環氧化法)，因此這無疑使得整套工藝過程較為復雜，并且成本較高，因此，能夠在現有技術的基礎上開發一種工藝過程簡單的制備乙二醇單甲醚醋酸酯的方法將具有非常重要的研究意義。

發明內容

本發明的目的是在現有技術的基礎上提供一種環境友好、制備過程簡單的制備乙二醇單甲醚醋酸酯的方法。

本發明的發明人在長期研究鈦硅分子篩/H₂O₂體系內的乙烯氧化反應的過程中發現乙烯氧化一般可以制備得到環氧乙烷，而要將環氧乙烷從反應體系中分離出來，并進一步與甲醇進行醚化反應，制備乙二醇單甲醚，整個工藝較為復雜。而本發明的發明人在研究乙烯環氧化過程中通過添加甲醇，不僅可以加速乙烯環氧化反應的進行，而且可以在該體系中發生醚化反應，該醚化反應不但不會阻止乙烯基礎的環氧化反應發生，反而因為該醚化反應的進行，有效的促進了乙烯環氧化反應持續進行。基于這個發現，完成了本發明。

本發明提供了一種制備乙二醇單甲醚醋酸酯的方法，該方法包括：在氧化反應條件下，將乙烯、甲醇、過氧化氫與含有鈦硅分子篩的催化劑進行第一接觸得到乙二醇單甲醚；在酯化反應條件下，在酯化催化劑存在下，將所述乙二醇單甲醚與乙酸和/或乙酸酐進行第二接觸。

本發明的方法在第一接觸過程中可以直接以乙烯、甲醇與過氧化氫為原料，在含有鈦硅分子篩的催化劑的催化作用下直接制備得到乙二醇單甲醚，并且乙烯的轉化率高、目標產物乙二醇單甲醚的選擇性高。在本發明的優選實施方式中，因為有機溶劑和表面活性劑的同時存在，使得第一接觸過程中乙二醇單甲醚的選擇性大大提高，推測這是因為乙烯、甲醇在溶劑和表面活性劑共同作用下能與雙氧水很好溶解并受到鈦硅分子篩催化作用，從而發生乙烯環氧化反應，生成高度分散于溶劑中的環氧乙烷，且因溶劑和表面活性劑的同時存在，新生成的環氧乙烷高度分散在整個反應體系中，從而直接與甲醇發生反應生成乙二醇單甲醚，即幾乎在生成環氧乙烷的同時，就發生環氧乙烷與甲醇的連串反應，生成乙二醇單甲醚。這種乙烯到環氧乙烷再到乙二醇單甲醚的連串反應，避免了因環氧乙烷的累積，而導致產生其他副反應。由于反應產生的環氧乙烷，馬上與甲醇反應生成了乙二醇單甲醚，既保證了乙烯的高轉化率，又獲得高選擇性的環氧乙烷，又因生成的環氧乙烷是高度分散在帶有溶劑和表面活性劑的體系中與甲醇發生催化反應，不易產生其他副反應，所以能高選擇性地獲得乙二醇單甲醚。

具體實施方式

本發明提供了一種制備乙二醇單甲醚醋酸酯的方法，該方法包括：在氧化反應條件下，將乙烯、甲醇、過氧化氫與含有鈦硅分子篩的催化劑進行第一接觸得到乙二醇單甲醚；在酯化反應條件下，在酯化催化劑存在下，將所述乙二醇單甲醚與乙酸和/或乙酸酐進行第二接觸。

按照本發明前述的方法均可實現本發明的目的，為了進一步提高第一接觸過程中反應物乙烯的轉化率及乙二醇單甲醚的選擇性，針對本發明，優選情況下，所述第一接觸在有機溶劑和/或表面活性劑存在下進行。

根據本發明的一種實施方式，所述第一接觸在有機溶劑存在下進行，優選所述有機溶劑與乙烯的質量比為0.1-100∶1，優選為0.1-10∶1，更優選為1-5∶1。

根據本發明的另一種實施方式，所述第一接觸在表面活性劑存在下進行，優選以重量計，所述表面活性劑的量為甲醇的5-50000ppm，優選為150-1000ppm，更優選為150-600ppm，特別優選為150-500ppm。

根據本發明的一種特別優選的實施方式，所述第一接觸在在表面活性劑和有機溶劑同時存在下進行。進一步優選，以重量計，所述表面活性劑的量為有機溶劑的5-50000ppm，優選為150-1000ppm，更優選為150-600ppm，特別優選為150-500ppm；所述有機溶劑與乙烯的質量比為0.1-100∶1，優選為0.1-10∶1，更優選為1-5∶1。