[發明專利]一種碳酸甘油酯合成方法

有效

• 申請號: 201610891849.1
• 申請日: 2016-10-12
• 公開（公告）號: CN107226802B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 姜鵬飛;曲媛媛;于凱;閆奇
• 申請（專利權）人: 沈陽金久奇科技有限公司
• 主分類號: C07D317/36
• 分類號: C07D317/36
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

本發明涉及碳酸甘油酯領域，具體為一種高純度的碳酸甘油酯合成方法，通過利用縮水甘油制備高純度的碳酸甘油酯。首先將縮水甘油、三乙胺和二氯甲烷入到反應釜中，降溫至零度，滴加硅基保護基團，滴加完畢，恢復室溫反應過夜，水洗、干燥、蒸餾得到硅基保護的縮水甘油，然后利用催化劑與二氧化碳加成得到硅基保護的碳酸甘油酯，再利用酸脫保護，蒸餾掉溶劑得到高純度的碳酸甘油酯。本發明工藝操作簡單，原料可回收套用，產品純度高，危險性小，適合工業化生產。

技術領域

本發明涉及碳酸甘油酯領域，具體為一種高純度的碳酸甘油酯合成方法，通過利用縮水甘油制備高純度的碳酸甘油酯。

背景技術

全球對甘油酯的需求以近10％的速度增長，2010年對甘油酯的消費量達到近400萬噸，我國是甘油酯產品的消費大國，每年都需要大量進口以彌補國內生產的缺口。其中碳酸甘油酯(GC)可作為高極性溶劑或有價值的高聚物中間體成分，是制備表面活性劑、衣料、去污劑、新型涂料的成分，同時也是一種新型氣體分離膜和聚亞氨酯發泡粒子的重要組成部分，甘油碳酸酯也是很好的化妝品保濕劑和藥物載體溶劑及乳化劑，用途十分廣泛。

目前，甘油碳酸酯的合成方法主要有光氣法、羰化法、尿素醇解法和酯交換法等，其轉化率和選擇性都存在不同程度的問題，并且目前國內還未規?；I生產碳酸甘油酯，主要依靠進口。

美國專利US2446145和日本專利JP6009610描述了甘油和光氣合成碳酸甘油酯，光氣為劇毒品，且反應過程中產生的大量氯化氫對人體傷害很大，容易造成環境污染，已逐漸被淘汰。

美國專利US6025504、中國專利CN101811971B和CN102285957B描述了以甘油和尿素為原料，在金屬氧化物催化下或者在路易斯酸催化劑存在下反應，生成碳酸甘油酯，缺點是反應生成大量氨氣，需要在真空下進行，對設備要求高，同時所采用的催化劑與產品分離困難，導致產品質量不高。

中國專利CN101287710A、CN101717338A和美國專利US201828描述了利用甘油和碳酸二甲酯反應制備碳酸甘油酯具有較大的優勢，如：反應條件溫和、副產甲醇容易出去，不需要高溫高壓，缺點是甘油轉化率低，催化劑昂貴，蒸餾剩余原料需要消耗很多熱能，并且產品純度不高。

發明內容：

為了解決現有技術存在的缺點，本發明的目的在于提供一種高純度碳酸甘油酯合成方法，其工藝設計更為合理、操作簡單、產品收率、純度高，色度純，副產少，適合工業化生產。

為達到發明目的，本發明采用的技術方案是：

一種碳酸甘油酯合成方法，首先將縮水甘油、三乙胺和二氯甲烷入到反應釜中，降溫至零度，滴加硅基保護基團，滴加完畢，恢復室溫反應過夜，水洗、干燥、蒸餾得到三甲基(環氧乙烷-2-基甲氧基)硅烷，然后利用催化劑與二氧化碳加成得到硅基保護的碳酸甘油酯，再利用酸脫保護，蒸餾掉溶劑得到高純度的碳酸甘油酯。

所述的碳酸甘油酯合成方法，碳酸甘油酯的合成路線如下：

所述的碳酸甘油酯合成方法，縛酸劑為三乙胺TEA、咪唑或N，N-二異丙基乙胺DIPEA。

所述的碳酸甘油酯合成方法，催化劑為四丁基溴化銨、四乙基溴化銨、四丁基氯化銨或四乙基氯化銨。

所述的碳酸甘油酯合成方法，酸為鹽酸、硫酸、醋酸、三氟乙酸或氯化氫。

所述的碳酸甘油酯合成方法，保護基團為三甲基氯硅烷、三乙基氯硅烷或叔丁基二甲基氯硅烷。